据国际能源署(IEA)统计,处理和存储全球数据的数据中心目前使用的电力约占我们发电量的1%。
预计到2030年,计算领域将占全球电力需求的多达8%。
日常计算所产生的排放量可能高得令人惊讶。
在格鲁吉亚首都第比利斯郊外荒凉的边缘地带,距离一座发电站不远处,一座灰色仓库被金属集装箱环绕,嗡嗡作响,仿佛在发出金钱的声音。
仓库内,数百台计算机服务器持续运转,求解复杂的数学方程,以生成数字货币比特币,在此过程中消耗的电力足以供应数万户家庭使用。
“任何高性能计算……都是能源密集型的,”全球区块链公司Bitfury Group的乔·凯普斯(Joe Capes)解释道,该公司运营着位于第比利斯的这座设施。
加密货币是若干新兴技术之一,与人工智能和5G网络等技术一样,气候专家担心这些技术可能会因耗电量不断增长而阻碍应对全球变暖的努力。
据国际能源署(IEA)统计,处理和存储在线活动数据(例如发送电子邮件和观看流媒体视频)的数据中心,目前已占全球电力使用量的约1%。
这大约相当于澳大利亚一年的用电量。
但随着社会日益数字化,据一些估计,到2030年,计算领域将占全球总电力需求的多达8%,这引发了人们的担忧,即这可能导致更多化石燃料被燃烧。
“如果我们不考虑碳足迹,信息技术将给我们带来一场气候变化的噩梦,”洛桑联邦理工学院计算机与通信科学教授巴巴克·法尔萨菲(Babak Falsafi)说道。
高效数据
一种解决方案是提高数据中心的效率。数据专家指出,由于电力在数据中心运营成本中占很大比例,运营商自然倾向于这样做。
“根据经验法则,一兆瓦每年要花费一百万美元……这显然会引起管理层的注意,”美国能源部位于加利福尼亚州伯克利的数据中心专业中心负责人德尔·萨托(Dale Sartor)说道。
他通过电话向汤森路透基金会表示,过去十年间,美国数据中心的能源需求基本保持平稳,因为计算技术的进步使处理器能够以相同的电力做更多工作。
但技术分析人士预测,这种情况即将改变。
这一已有50年历史的趋势被称为摩尔定律,即计算机芯片的容量每两年翻一番。预计随着在芯片上增加晶体管变得越来越困难,这一趋势将放缓。
一些公司一直在探索其他节约能源的方式。
在格鲁吉亚,大部分电力由水力发电产生。Bitfury在此部署了一套系统,以降低为其发热服务器降温所需的能源。
该公司表示,制冷可占数据中心总能耗的多达一半。
其部分处理器仍采用室外空气冷却,而其他处理器则浸没在装有低沸点特种液体的金属槽中。
液体沸腾时,蒸汽将热量从处理器带走,使其保持良好状态,同时公司得以取消风扇并节约用水。
“空气是免费的……但效率不高,”负责Bitfury液冷技术子公司的凯普斯解释道,并补充说,该系统的耗电量比传统风冷方案低40%。
其他公司也采取了类似措施。
谷歌位于芬兰的一座数据中心利用回收海水来降低能耗,而一些公司则在北极圈附近设立设施,以利用天然的低温空气。
但绿色和平组织的高级企业运动负责人伊丽莎白·雅尔丁(Elizabeth Jardim)表示,提高效率“只能起到有限的作用”。“在某个时候,您将不得不解决为设施供电的能源类型问题。”
包括Facebook、谷歌、苹果、亚马逊和微软在内的科技巨头已承诺仅使用可再生能源,但其中一些公司仍在使用化石燃料,她表示,还需要做更多工作,让其他公司也加入进来。
雅尔丁建议,政府应出台相关政策,激励科技公司采购绿色能源,并提高数据行业碳足迹的透明度。
减少观看猫咪视频
与此同时,雅尔丁表示,互联网用户也可以通过转向更环保的公司,或简单地减少数据使用量来发挥作用。
“如今,数据基本上等同于能源,因此某项操作所消耗的数据越多,您就可以认为它消耗的能源越多,”她说。
巴塞罗那非营利组织“气候基础设施伙伴关系”的执行董事路易吉·卡拉法(Luigi Carafa)表示,仅通过电子邮件发送一张照片所排放的温室气体,就大约相当于驾驶汽车行驶一公里所排放的量。
“问题在于我们并不真正看到这一点,因此根本不把它视为问题,”他通过电话说道。
能源供应商OVO Energy于2019年开展的一项研究发现,如果英国人每天少发一封电子邮件,该国的碳排放量就可以减少相当于从伦敦飞往马德里超过81,000次航班的排放量。
法国智库“转型项目”(The Shift Project)的数据显示,仅全球在线视频观看在2018年产生的碳排放量,就与整个西班牙的排放量相当。
“如果人们停止观看猫咪视频,今天就能减少碳排放,”洛桑大学教授法尔萨菲说道,他同时负责该校的可持续计算研究中心EcoCloud。
“遗憾的是,他们既没有意识到这个问题,也没有动力减少碳排放。”






