Étude de cas

Surveillance de la qualité de l’air dans le plus grand corridor de centres de données des États-Unis

Virginia Department of Environmental Quality (DEQ)
Secteur:

Besoin

La croissance rapide des centres de données a soulevé une question à laquelle les autorités publiques du nord de la Virginie ne pouvaient pas rester sans réponse : quel impact réel ces installations ont-elles sur la qualité de l’air des communautés environnantes ?

Le Virginia Department of Environmental Quality (DEQ) a reçu un financement de l’U.S. Environmental Protection Agency (EPA) pour concevoir un projet de surveillance environnementale spécifiquement orienté vers ce secteur. Le point de départ était les préoccupations citoyennes concernant les émissions des générateurs de secours et des turbines à gaz naturel qui opèrent dans ces complexes, dont beaucoup concentrent des dizaines d’installations sur une superficie géographique réduite.

Les comtés de Loudoun et Prince William, dans le nord de la Virginie, regroupent l’une des plus grandes concentrations de centres de données au monde. Le seul corridor de Loudoun, connu sous le nom de « data center alley », accumule une telle densité d’installations que le DEQ l’a identifié comme la première zone prioritaire d’étude.

L’objectif n’était pas uniquement de satisfaire aux exigences des National Ambient Air Quality Standards (NAAQS). Le DEQ avait besoin de données propres, continues et techniquement solides pour déterminer si les réseaux de surveillance permanents existants étaient suffisants ou si le nouveau contexte industriel exigeait de les étendre.

La question était concrète : les communautés sont-elles exposées à des concentrations élevées de CO, de NO2 ou de PM2.5 du fait de l’activité de ces centres de données ?

Pour y répondre, il fallait un réseau de capteurs capable de couvrir un territoire étendu avec de multiples emplacements, de générer des données en temps quasi réel et de permettre une corrélation géospatiale des résultats.

Le défi : concevoir un réseau flexible pour un secteur sans précédent

Les centres de données ne constituent pas une source d’émissions traditionnelle. Ils ne disposent ni de cheminées aux débits connus, ni de procédés industriels continus faciles à caractériser. Leurs émissions significatives proviennent surtout des générateurs diesel de secours lors des essais périodiques et des coupures d’alimentation, ainsi que des turbines à gaz naturel dans les installations de plus grande taille. Cela en fait des sources intermittentes, difficiles à attribuer et à forte variabilité temporelle.

Le DEQ a suivi une approche progressive : déployer d’abord des capteurs Kunak AIR pour identifier les zones critiques, puis utiliser des stations de référence uniquement lorsque les données nécessitaient une analyse plus approfondie.

Le défi technique était double. D’un côté, les capteurs devaient pouvoir être installés dans des emplacements variés, des zones industrielles aux zones résidentielles, avec ou sans accès au réseau électrique. De l’autre, les données devaient être comparables entre elles et contrastables avec celles du réseau de référence du DEQ pour que les résultats aient une portée réglementaire.
Le projet comportait, par ailleurs, une dimension de reddition de comptes. Les citoyens avaient exprimé leurs préoccupations et l’agence avait besoin de données objectives pour communiquer avec rigueur, et non à partir d’estimations.

Le DEQ de Virginie surveille en temps quasi réel la qualité de l'air de l'un des plus grands corridors de centres de données du monde avec un réseau de sept capteurs déployés, offrant des données concrètes par localisation pour décider où et comment intervenir.
Monitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - KunakMonitorización de la calidad del aire en el corredor de centros de datos de Virginia - Kunak

Solution

Le DEQ a sélectionné le Kunak AIR Pro comme capteur de référence pour les phases 1 et 2 du projet, obtenu par le biais d’un programme de distribution de l’EPA.

La US EPA a choisi le Kunak AIR Pro comme instrument de référence pour un programme à vocation réglementaire.

Un total de sept unités a été déployé dans le comté de Loudoun en février 2026. Après une période d’étalonnage de sept jours, la collecte de données a commencé en mars 2026.

Le DEQ a identifié 22 emplacements potentiels dans le comté de Loudoun pour le déploiement des capteurs, sélectionnés pour couvrir des zones résidentielles, industrielles et mixtes, et pour représenter des positions sous le vent, au vent et à l’intérieur de la zone d’étude. Cette stratégie de distribution permet de détecter non seulement la présence de polluants, mais aussi leur direction probable d’origine, offrant une couverture complète de la zone.

L’un des capteurs a été placé en co-localisation avec la station de référence du DEQ à Ashburn (Broad Run High School), ce qui permet une comparaison directe des données du capteur avec celles d’un équipement de référence réglementaire. Un autre a été situé à proximité de l’aéroport international de Dulles, pour croiser les lectures avec les données météorologiques de l’installation et améliorer l’attribution des épisodes de pollution.

Le Kunak AIR Pro mesure simultanément :

  • PM2.5 (particules fines de diamètre inférieur à 2,5 micromètres), avec limite NAAQS de 35,0 µg/m3 en moyenne sur 24 heures (percentile 98)
  • NO2 (dioxyde d’azote), avec limite NAAQS de 100 ppb en moyenne horaire (percentile 98 annuel)
  • CO (monoxyde de carbone), avec limite NAAQS de 35 ppm en moyenne horaire

Son système de cartouches interchangeables permet d’adapter la configuration multi-polluants sans modifier l’unité de base. La possibilité de l’équiper d’un panneau solaire facilite l’installation sur des sites sans accès au réseau électrique, ce qui s’avère particulièrement utile pour un projet comportant 22 points potentiels de mesure en zones d’usage mixte.
Les données sont transmises en temps quasi réel, ce qui permet au DEQ de publier des mises à jour périodiques et d’assurer un suivi continu sans nécessiter de déplacements fréquents sur chaque point de mesure.

Le DEQ développe par ailleurs une plateforme publique qui permettra d’accéder en temps quasi réel aux lectures de chacun des capteurs déployés dans la zone d’étude. Pendant que ce système se consolide, l’agence publie les données sous forme graphique statique avec mise à jour périodique. Cette décision de transparence active, peu habituelle dans les projets de surveillance de nature réglementaire, transforme le réseau en outil de communication publique en plus d’être un instrument technique : tout citoyen, chercheur ou administration pourra consulter l’évolution de PM2.5, NO2 et CO à chaque point de mesure sans avoir besoin de demander l’accès aux données.

Résultats

Avec les premières données disponibles jusqu’en mai 2026, les résultats de PM2.5, NO2 et CO à tous les points de mesure du comté de Loudoun restent nettement en dessous des limites NAAQS. Les concentrations horaires de NO2 n’ont dépassé les 35 ppb sur aucun des sept capteurs, comparé à la limite de 100 ppb. Les valeurs de CO sont restées inférieures à 2,6 ppm à tous les points, bien en deçà du seuil de 35 ppm. Les lectures de PM2.5 n’ont jamais dépassé la limite de référence de 35,0 µg/m3.

Le capteur co-localisé avec la station ASHBURN permet au DEQ de valider la cohérence des données du Kunak AIR Pro avec celles de son propre réseau réglementaire, étape clé pour que les résultats du projet aient une solidité technique face à tout examen.

Le réseau a également généré un historique par emplacement que le DEQ peut utiliser pour évaluer s’il existe des points avec des concentrations systématiquement plus élevées et qui justifieraient donc le déploiement d’une station de référence permanente dans les phases suivantes.

Phases suivantes

Après l’achèvement de la phase 1 dans le comté de Loudoun, les capteurs Kunak AIR Pro seront transférés au comté de Prince William (phase 2), prévu pour juin 2026. Comme lors de la première phase, les capteurs seront repositionnés deux fois dans la zone d’étude pour maximiser la couverture.

Si les résultats de la phase 1 ou de la phase 2 identifient des zones avec des concentrations élevées, le DEQ activera le déploiement d’une station mobile de surveillance de référence (phases 3 et 4), dont les données détermineront si de nouvelles stations permanentes sont nécessaires et où elles doivent être situées.

Les centres de données constituent, à titre réglementaire, un secteur en cours de définition. Il n’existe pas encore aux États-Unis un cadre de surveillance environnementale spécifique pour ces installations comparable à celui qui s’applique à l’industrie lourde ou aux centrales de production d’électricité. Le projet du DEQ, financé par l’EPA, pose les fondations méthodologiques de ce cadre : quoi mesurer, où, avec quel type d’équipement et comment structurer les preuves.

Qu’une agence environnementale d’État américaine ait sélectionné le Kunak AIR Pro comme instrument de référence pour un programme de portée réglementaire n’est pas un détail mineur. Cela signifie que l’équipement satisfait aux exigences techniques et opérationnelles qu’une administration impose lorsque les données seront utilisées pour fonder les décisions de politique publique.

Avantages clés du projet

  • Réseau déployé sur 22 emplacements potentiels avec neuf unités simultanées et gestion centralisée des données.
  • Co-localisation avec station de référence réglementaire du DEQ pour validation croisée des résultats.
  • Mesure simultanée de PM2.5, NO2 et CO avec transmission en temps quasi réel.
  • Installation dans des environnements sans accès au réseau électrique grâce à l’option de panneau solaire intégré.
  • Données comparables aux NAAQS, utilisables directement dans les processus réglementaires et de planification.
  • Accès public aux données des capteurs en temps réel via un portail web.
  • Méthodologie par phases permettant d’adapter la réponse en fonction des résultats obtenus.

Avec plus de 4 000 centres de données actifs aux États-Unis et un taux de croissance soutenu par la demande en infrastructures d’IA, informatique en nuage et services numériques, le nombre d’administrations qui auront besoin d’outils de ce type ne fera qu’augmenter.

Détails du projet

Client: Virginia Department of Environmental Quality (DEQ)

User: Virginia Department of Environmental Quality (DEQ)

Localisation: Virginie, États-Unis

Secteur:

Année: 2026

Paramètres:

  • PM2.5 (particules fines de diamètre inférieur à 2,5 µm)
  • NO2 (dioxyde d’azote)
  • CO (monoxyde de carbone)

Solutions

  • AIR ProContrôleur de qualité de l’air pour professionnels

    AIR Pro

    Station de surveillance de la qualité de l’air pour professionnels.

    ÉQUIPÉE DE CAPTEURS | UNE PRÉCISION OPTIMALE

    Avantages

    • Multi-polluants
    • Système à cartouches
    • Entièrement autonome
    • Données en temps réel
    • Précision testée
    Voir plus
  • Particules en suspensionMesure précise de la matière particulaire

    Particules en suspension

    Informations fiables sur les particules TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE Spécifications

    • Compteur optique de particules
    • Jusqu’à R2 > 0,9
    • Plage : 0 à 1 000 | 0 à 2 000 | 0 à 10 000 ppb
    • Résolution : 1 μg/m3
    • 24 mois de durée de vie utile
    Voir plus
  • Dioxyde d’azoteDonnées fiables sur les émissions de NO2

    Dioxyde d’azote

    Données fiables sur le  dioxyde d’azote

    TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE

    Spécifications

    • Électrochimique
    • R2 >0,85
    • Plage de mesure : 0 à 5 000 ppb
    • Résolution : 1 ppb
    • 24 mois de durée de vie utile
    Voir plus
  • Monoxyde de carboneDonnées fiables sur les émissions de CO

    Monoxyde de carbone

    Données fiables sur le monoxyde de carbone

    TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE

    Spécifications

    • Électrochimique
    • R2 >0,85
    • Plage de mesure : 0 à 12 000 ppb (type A) | 0 à 500 ppm (type B)
    • Résolution : 1 ppb (type A) | 0,01 ppm (type B)
    • 24 mois de durée de vie utile
    Voir plus

AIR Pro

Station de surveillance de la qualité de l’air pour professionnels.

ÉQUIPÉE DE CAPTEURS | UNE PRÉCISION OPTIMALE

Avantages

  • Multi-polluants
  • Système à cartouches
  • Entièrement autonome
  • Données en temps réel
  • Précision testée
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Particules en suspension

Informations fiables sur les particules TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE Spécifications

  • Compteur optique de particules
  • Jusqu’à R2 > 0,9
  • Plage : 0 à 1 000 | 0 à 2 000 | 0 à 10 000 ppb
  • Résolution : 1 μg/m3
  • 24 mois de durée de vie utile
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Dioxyde d’azote

Données fiables sur le  dioxyde d’azote

TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE

Spécifications

  • Électrochimique
  • R2 >0,85
  • Plage de mesure : 0 à 5 000 ppb
  • Résolution : 1 ppb
  • 24 mois de durée de vie utile
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Monoxyde de carbone

Données fiables sur le monoxyde de carbone

TECHNOLOGIE GASPLUG | CONCEPTION BREVETÉE

Spécifications

  • Électrochimique
  • R2 >0,85
  • Plage de mesure : 0 à 12 000 ppb (type A) | 0 à 500 ppm (type B)
  • Résolution : 1 ppb (type A) | 0,01 ppm (type B)
  • 24 mois de durée de vie utile
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