Воздействие больших технологий на окружающую среду

Воздействие больших технологий на окружающую среду – это явление, при котором многие аспекты больших технологий способствуют негативному воздействию на окружающую среду и изменению климата . В эпоху больших данных технологи и люди в целом считают ценным рассматривать новые технологии с критической точки зрения, одна из которых ориентирована на окружающую среду. Поскольку эти новые технологии становятся все более популярными, они учитывают, в какой степени они способствуют изменениям в окружающей среде и являются ли они по своей сути положительными или отрицательными.

В отчете Greenpeace и Stand.earth быстрый рост технологического сектора, что приводит к значительному увеличению потребления электроэнергии, которое, по прогнозам, вырастет более чем на 60% в период с 2020 по 2030 год за 2022 год подчеркивается . к сильной зависимости сектора от ископаемого топлива . Хотя некоторые крупные технологические компании обязались перейти на 100% возобновляемую энергию для своей деятельности, это обязательство еще не распространилось на их цепочки поставок . Семь из десяти рейтинговых брендов бытовой электроники взяли на себя обязательство обеспечить 100% возобновляемую энергию в своей деятельности к 2030 году, причем Apple , Google и Microsoft уже достигли этой цели. ^[1] В 2023 году на долю крупных технологических компаний пришлось примерно 4 процента мировых выбросов парниковых газов, что превысило выбросы авиационной отрасли. ^[2]

Фон

«Большие технологии» — это термин, обычно используемый для обозначения быстрорастущих технологий и компаний. Google, Apple, Amazon, Microsoft, Netflix — одни из крупнейших компаний. Одна из проблем, которая привлекает внимание многих людей, наблюдающих за этими технологиями, — это углеродный след, который оставляют их центры обработки данных. ^[3] а также выбросы углерода в цепочке поставок. Поскольку эти технологии продолжают развиваться, растет и их влияние на климат и общество, что побудило ученых еще раз изучить точный эффект, который они оказывают.

Это вдохновило область зеленых вычислений , которая надеется способствовать устойчивости больших технологий. Крупные технологические компании конкурируют за то, чтобы оставаться быстрыми и идти в ногу со временем. По этой причине они стремятся иметь самую высокую скорость интернета и большие хранилища данных, чтобы предоставить своим пользователям наиболее персонализированный и привлекательный опыт. Например, в 2020 году Facebook объявил, что будет инвестировать в подводные кабели в Латинской Америке и странах Африки к югу от Сахары, чтобы улучшить скорость интернета. ^[4]

Кроме того, многие компании аналогичным образом расширяют свои ресурсы, используя крупные центры обработки данных, подводные кабели и другие технологические расширения, чтобы повысить качество своей продукции. Пользователи получают выгоду от этих функций, но они также оказывают влияние на мировой климат.

Выбросы углерода

Согласно программе ООН по окружающей среде, в 2021 году крупный технологический сектор произвел от 2 до 3% мировых выбросов углерода. ^[5] Это число сопоставимо с мировой авиацией. Источником этого является то, что эти компании, такие как Google и Meta, которые вносят крупный вклад, очень зависят от углеродоемких цепочек поставок, поскольку их предприятия расположены в странах, зависящих от ископаемого топлива. Некоторыми примерами таких стран, очень зависимых от ископаемого топлива, являются Оман, Катар, Кувейт, Саудовская Аравия и Бруней-Даруссалам. ^[6]

Electronics Hub, организация, занимающаяся бесплатным предоставлением знаний в области электроники энтузиастам электроники, провела исследование по этому вопросу, используя общедоступные отчеты ESG (окружающая среда, социальная сфера и управление) и CSR (корпоративная социальная ответственность), чтобы определить общий объем прямых и косвенных выбросов углерода. данные по 100 крупнейшим технологическим компаниям, ранжируя их от самого высокого до самого низкого уровня загрязнения в отрасли. Они обнаружили, что Samsung имеет самый большой углеродный след среди всех крупных компаний в сфере технологий. В частности, они выбрасывают 20,1 миллиона тонн CO ₂ в год. ^[5] Amazon является источником выбросов большинства технологических компаний «Большой пятерки»: _{16,2 миллиона тонн CO2} ежегодно производится . Больше всего выбросов в атмосферу в расчете на одного сотрудника _{209,4 метрических тонны CO2} производит тайваньский производитель полупроводников TSMC: на каждого сотрудника приходится . Onsemi, американская фирма по производству полупроводников, производит больше всего углерода относительно своих доходов: _{405,5 метрических тонн CO 2 .} на каждый миллион долларов дохода производится ^[5]

Центры обработки данных и облако

Облако — это термин, используемый многими крупными технологическими компаниями как виртуальное пространство, в котором хранится много данных. Виртуальный термин интуитивно создал впечатление, что облако не является чем-то физическим, что может нанести вред Земле. Однако недавние исследования показали, что «облако» поддерживается очень большими энергоемкими центрами обработки данных по всему миру, которые действительно оказывают влияние на климат. Согласно электроэнергетическим показателям США, хранение 100 ГБ данных в облаке каждый год приведет к образованию 0,2 тонны CO ₂ . ^[7]

Поскольку все больше и больше операций управляются в облаке, энергия, необходимая для обработки и выполнения этих операций, генерируется за счет ископаемого топлива. Исследования показали, что более 2700 колокейшн-центров по всей территории США потребляют огромное количество электроэнергии и воды, обеспечивая при этом мало рабочих мест, необходимых для работы. Многие из этих мест также подвержены засухе, например Даллас и район залива. ^[8] Для обеспечения энергией, позволяющей центрам работать, требуется от 3 до 5 миллионов галлонов воды в день. Этой воды хватило бы на 30-50 тысяч человек.

Данные Международного энергетического агентства показывают, что центры используют 200 ТВтч (один триллион ватт-часов) электроэнергии и производят 3,5% глобальных выбросов парниковых газов (ПГ) в год. Есть три фактора, которые влияют на углеродный след этих центров обработки данных. ^{[ нужна ссылка ]}

Центрам обработки данных требуется электричество для работы серверов. Однако расположение центра обработки данных влияет на объем выбросов, образующихся при использовании электроэнергии. Центры обработки данных, расположенные в районах, которые адаптировались к «зеленой» энергетике, будут иметь гораздо меньший углеродный след, чем те, которые расположены в районах, которые этого не сделали.
Центрам обработки данных нужна вода для охлаждения серверов, а также может возникнуть большой сток воды. Исследования показали, что центры обработки данных используют до 5 миллионов галлонов воды в день.
Срок службы оборудования определяет частоту замен. Каждая замена оборудования в колокейшн-центре создает углеродный след при его закупке, производстве и транспортировке.

Локации

Количество дата-центров в различных регионах
Страна	Количество дата-центров
НАС	2701
Германия	487
Великобритания	456
Китай	443
Канада	328
Австралия	287
Нидерланды	281
Франция	264
Япония	207
Россия	172
Мексика	153
Бразилия	150
Индия	138
Польша	136
Италия	131

Энергопотребление центров обработки данных растет в геометрической прогрессии. Данные отчета об энергопотреблении центров обработки данных США показывают, что в 2014 году центры обработки данных в США использовали около 70 миллиардов кВтч, что составляет 1,8% от общего потребления электроэнергии в стране. ^[8] В отчете также показано, что потребление электроэнергии в центрах обработки данных увеличилось примерно на 4% с 2010 по 2014 год, и ожидается, что потребление энергии увеличится. В этих оценках утверждается, что центры обработки данных США, как ожидается, будут использовать 73 миллиарда кВтч в 2020-х годах.

Устройства и электронные отходы

Центры обработки данных, приложения и архитектуры часто становятся объектом внимания при анализе воздействия больших технологий на окружающую среду. Однако еще одним существенным источником являются устройства. ^[9] Только в Европе насчитывается около 700 миллионов старых «спящих» мобильных телефонов, что составляет 14 920 тонн золота, серебра, меди, палладия, кобальта и лития. ^[10] Электронные отходы также являются серьезным источником воздействия на климат. Когда сломанные или ненужные электронные предметы выбрасывают на свалку, токсичные вещества, такие как свинец и ртуть, могут попасть в почву и воду. Еще одно соображение заключается в том, что электроника также содержит ценные невозобновляемые ресурсы, такие как золото, серебро, медь, платина, алюминий и кобальт. Поскольку их выбрасывают без каких-либо попыток вторичной переработки, многие драгоценные материалы также выбрасываются впустую. ^[11]

В настоящее время ООН возглавляет Глобальное партнерство по статистике электронных отходов, которое отслеживает количество электронных отходов в мире. Он классифицирует электронные отходы на: оборудование с температурным обменом (холодильники, кондиционеры), экраны и мониторы, лампы, крупное оборудование (стиральные машины, копировальные аппараты), мелкое оборудование (камеры, интеллектуальные колонки), а также мелкое ИТ- и телекоммуникационное оборудование ( телефоны, роутеры).

В настоящее время количество электронных отходов не поддается учету из-за того, что они не документированы. Из-за короткого жизненного цикла электроники нам необходимо часто ее заменять. Однако их редко утилизируют таким образом, чтобы ограничить их воздействие на окружающую среду. ^[12]

Производители также не рекомендуют ремонтировать устройства потребителям или третьим лицам из соображений конфиденциальности и безопасности. Наряду с этим существует такое явление, как то, что даже если бы ремонт был простым и доступным, люди все равно, скорее всего, перейдут на новое устройство вместо того, чтобы починить имеющееся у них. Право на ремонт потенциально может решить проблему электронных отходов.

Крупные технологические инициативы

Некоторые из крупнейших технологических компаний пообещали бороться с изменением климата. Некоторые из них разработали планы по достижению нулевых выбросов углекислого газа. Amazon специально объявила, что стремится достичь нулевых выбросов углекислого газа в своих операциях к 2040 году, инвестируя в возобновляемые источники энергии, масштабируя решения и сотрудничая с партнерами для расширения своего воздействия. ^[13] В настоящее время они находятся на пути к обеспечению 100% возобновляемой энергии к 2025 году. Наряду с Amazon, Apple, Dell, Google, HP, Microsoft и Nvidia заявили о сокращении своих выбросов парниковых газов к 2030 году. Все эти компании стремятся больше инвестировать в возобновляемую энергетику.В целом, большинство этих планов направлены на достижение трех основных целей: энергетический переход, управление цепочками поставок и декарбонизация.

План декарбонизации и энергетического перехода

Компании разработали планы по сокращению абсолютных выбросов парниковых газов в своих цепочках поставок. Они также заявили, что будут использовать возобновляемые источники энергии в собственных магазинах и предприятиях.

Участие в цепочке поставок

Компании осознали важность участия поставщиков в достижении целей по сокращению выбросов. Бренды приняли меры по вмешательству в поставки, предоставляя обучение, стимулы и другую финансовую поддержку. Эти бренды помогают поставщикам устанавливать климатические цели.

Энергетический переход

Компании стремятся закупать возобновляемую энергию для использования в своих цепочках поставок. Некоторые компании, такие как Apple и Google, сообщили о присоединении к Азиатской коалиции чистой энергии.

Сокращение электронных отходов

Компании задумали разработать продукцию таким образом, чтобы драгоценные металлы было легче добывать, а также создать систему «экомаркировки». ^[10] Такие компании, как Dell, предполагают, что к 2030 году половина используемых ею материалов будет «переработана или возобновляема».

Создание экономики замкнутого цикла

Партнерство по круговой электронике — это группа компаний, которые взяли на себя обязательство создать экономику замкнутого цикла. Циркулярная «операционная система» позволяет собирать продукт в конце срока его эксплуатации, восстанавливать его с помощью любой из R-стратегий, а затем возвращать в экономику. Партнерство Circular Electronics Partnership собралось, чтобы определить, что означает продукт замкнутого цикла и как его достичь с целью борьбы с электронными отходами. Их дорожная карта ^{[ нужна ссылка ]} состоит из:

Дизайн для округлости
Стимулирование спроса на продукты и услуги замкнутого цикла
Масштабируйте ответственные бизнес-модели
Увеличение официальной собираемости платежей
Агрегат для повторного использования и переработки
Масштабировать рынки вторичных материалов

Мотивируя потребителей выкупать продукцию, а также приобретать продукцию замкнутого цикла, меньше электроники будет выбрасываться на свалки. Руководители разных компаний собрались вместе, чтобы разработать эту дорожную карту. Дорожная карта устанавливает цели для ключевых областей цепочки создания стоимости электроники: от проектирования до снабжения и производства, а также обратной логистики и переработки. Впервые эксперты, бизнес-лидеры и глобальные организации определят концепцию и дорожную карту перехода к безотходной экономике для электроники к 2030 году, а также совместно разработают решения по этой теме. Эту инициативу возглавляют Всемирный деловой совет по устойчивому развитию и Всемирный экономический форум. ^[14]

Пробелы в улучшении

Хотя компаниям стало известно о существующей проблеме, многие потребители критикуют потенциальные пробелы в их планах по улучшению ситуации. Было установлено, что эти пробелы заключаются в неамбициозных целях декарбонизации, неясной дорожной карте, недостаточной финансовой поддержке и стимулах, разрозненной зависимости от сертификатов возобновляемой энергии и пробеле в сотрудничестве. Разрыв в сотрудничестве означает отсутствие среди объединенных членов главной цели достижения декарбонизации.

Ссылки

^ «Изменение предложения: обязательства по борьбе с изменением климата и прогресс в области возобновляемых источников энергии брендов бытовой электроники и их ведущих поставщиков» (PDF) . Гринпис / Стенд.земля . 2022.
^ Кальма, Жюстин (16 октября 2023 г.). «Apple имеет преимущество перед своими конкурентами в борьбе с изменением климата» . Грань . Проверено 24 апреля 2024 г.
^ Кнапп, Алекс. «Текущий климат: огромный углеродный след крупных технологических компаний» . Форбс .
^ «Инвестиции в подключение к Facebook принесут экономическую выгоду на сумму более 200 миллиардов долларов» . 6 июля 2020 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Наварро, Родриго (13 февраля 2023 г.). «Выбросы углерода в сфере крупных технологий» . ЭлектроникаХаб .
^ «Зависимость от ископаемого топлива по странам» . Мировой Атлас . 25 апреля 2017 г.
^ «Измерение электроэнергии – Управление энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov .
^ Jump up to: ^а ^б «Углеродный след центров обработки данных и хранилищ данных по странам (калькулятор)» . 26 января 2023 г.
^ Виолино, Боб (9 сентября 2023 г.). «Большая часть влияния мира технологий на климат по-прежнему игнорируется, и оно ускоряется» . CNBC .
^ Jump up to: ^а ^б Макнамара, Келли. «Крупные технологические компании поддерживают план по преодолению кризиса электронных отходов» . techxplore.com .
^ «Что такое электронные отходы и что мы можем с этим сделать?» . www.nhm.ac.uk.
^ «Устранение беспорядка с электронными отходами: крупным технологическим компаниям необходимо делать больше» . ПКМАГ .
^ «Внедрение климатических решений» . Устойчивое развитие (США) .
^ Кеньон, Тилли (13 декабря 2021 г.). «Как технологические компании решают проблему электронных отходов?» . Technologymagazine.com .

[1] «Изменение предложения: обязательства по борьбе с изменением климата и прогресс в области возобновляемых источников энергии брендов бытовой электроники и их ведущих поставщиков» (PDF) . Гринпис / Стенд.земля . 2022.

[2] Кальма, Жюстин (16 октября 2023 г.). «Apple имеет преимущество перед своими конкурентами в борьбе с изменением климата» . Грань . Проверено 24 апреля 2024 г.

[3] Кнапп, Алекс. «Текущий климат: огромный углеродный след крупных технологических компаний» . Форбс .

[4] «Инвестиции в подключение к Facebook принесут экономическую выгоду на сумму более 200 миллиардов долларов» . 6 июля 2020 г.

[auto1-5] Jump up to: ^а ^б ^с Наварро, Родриго (13 февраля 2023 г.). «Выбросы углерода в сфере крупных технологий» . ЭлектроникаХаб .

[6] «Зависимость от ископаемого топлива по странам» . Мировой Атлас . 25 апреля 2017 г.

[7] «Измерение электроэнергии – Управление энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov .

[8billiontrees.com-8] Jump up to: ^а ^б «Углеродный след центров обработки данных и хранилищ данных по странам (калькулятор)» . 26 января 2023 г.

[9] Виолино, Боб (9 сентября 2023 г.). «Большая часть влияния мира технологий на климат по-прежнему игнорируется, и оно ускоряется» . CNBC .

[auto-10] Jump up to: ^а ^б Макнамара, Келли. «Крупные технологические компании поддерживают план по преодолению кризиса электронных отходов» . techxplore.com .

[11] «Что такое электронные отходы и что мы можем с этим сделать?» . www.nhm.ac.uk.

[12] «Устранение беспорядка с электронными отходами: крупным технологическим компаниям необходимо делать больше» . ПКМАГ .

[13] «Внедрение климатических решений» . Устойчивое развитие (США) .

[14] Кеньон, Тилли (13 декабря 2021 г.). «Как технологические компании решают проблему электронных отходов?» . Technologymagazine.com .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]