Impacte ambiental de la tecnologia digital
Encara que ens pugui semblar increïble, qualsevol activitat que es fa en l’entorn digital genera emissions de gasos d’efecte d’hivernacle. Internet es recolza en una xarxa de cables, centres de dades i servidors permanentment operatius que consumeixen grans quantitats d’energia. Cada vegada que fem servir un dispositiu d’ús individual connectat a aquesta xarxa, com ara un mòbil o un ordinador, es posa en marxa tota una infraestructura que necessita electricitat per a emmagatzemar i transmetre aquesta informació a través dels servidors.
“A Espanya, carregar el mòbil genera uns cinc quilograms de CO2 equivalent cada any, mentre que, amb un ordinador de sobretaula utilitzat durant vuit hores, es genera al voltant dels 25 kg de CO₂ . Aquestes dues accions tenen un consum anual semblant al d’una nevera. Si tenim en compte tot el cicle de vida dels dispositius electrònics, això és, si incloem l’obtenció de materials, fabricació, empaquetat i transport i, finalment, recuperació i reciclatge, aquesta xifra creix entre cinc i vint vegades més, és a dir, comencem a parlar de l’ordre de la tona”, explica Gonzalo Ruiz de Villa, de GFT, empresa especialitzada en la transformació digital.
El costat bo de la tecnologia
Malgrat aquestes dades, la transformació digital és un instrument fonamental en la senda cap a un món més sostenible. Recolzar-se en les noves tecnologies permet un estalvi d’energia i de recursos. Per exemple, el desenvolupament digital ha canviat la forma de comunicar-nos, agilitant els temps i eliminant les fronteres, i ha alterat el model de treball, substituint la presencialitat física per la telemàtica. Són només dos exemples dels molts avantatges i aplicacions de la tecnologia digital en el nostre dia a dia i que, d’acord amb el World Economic Forum, fan que la digitalització pugui reduir les emissions mundials fins en un 35% la dècada vinent.
Tot i això, la digitalització té un costat “fosc”. Per començar, fabricar els dispositius que ens permeten l’accés al món digital, tant si són grans infraestructures o petits dispositius d’ús personal, té una petjada de carboni important. Cada activitat que fem en l’entorn digital implica un peatge mediambiental. És notable el pes de les emissions que suposa mantenir en funcionament aquest ecosistema tecnològic, al qual s’exigeix estar permanentment actiu. Fins a l’última baula, quan la tecnologia deixa de ser operativa i toca desfer-se’n, té conseqüències per al planeta.
- El món digital representa el 4% de les emissions d’efecte d’hivernacle o 1,5 vegades més que el transport aeri.
- Si fos un país seria el 3r consumidor mundial d’electricitat.
- Fabricar un ordinador són 240 quilos de combustibles fòssils + 22 quilos de productes químics + 1,5 tones d’aigua.
- 13 viatges amb avió entre París i Nova York contaminen igual que els correus electrònics professionals d’uns 100 empleats durant un any.
- Veure vídeos en streaming suposa l’emissió de 300 milions de tones de CO2 a l’any, la mateixa quantitat que s’emet a Espanya en 1 any.
Què és la contaminació digital
La contaminació digital és el conjunt d’emissions de carboni que hi ha darrere d’una activitat digital. Els centres de dades, les infraestructures de xarxa i els equips de consum tenen una petjada ambiental important. Segons The Shift Project (TSP), organització francesa que té per objectiu combatre el canvi climàtic i disminuir la dependència en els combustibles fòssils, el 4% de les emissions globals les causa la pol·lució digital. Si res no canvia, pronostica un creixement espectacular d’aquest percentatge. El 2030 la contaminació digital podria suposar un 40% del total del CO₂ alliberat a l’atmosfera.
D’acord amb l’estudi Tecnologies digitals a Europa: un enfocament mediambiental del cicle de vida, a la Unió Europea l’impacte mediambiental ja ha assolit aquest percentatge. La contaminació digital representa el 40% de les emissions dels gasos d’efecte d’hivernacle (GEH) al continent.
L’impacte més alt de les tecnologies digitals es produeix durant la fabricació dels dispositius (54%). El 40% dels impactes ambientals estan relacionats amb l’esgotament dels recursos miners metàl·lics i l’ús de recursos fòssils, principalment en la fase de fabricació dels dispositius. Així mateix, prop del 10% del consum elèctric de la Unió Europea es destina a les tecnologies digitals.
L’ecologia digital
La contaminació digital es pot abordar des de tres grans fronts: els fabricants, els centres de dades, que emmagatzemen i allotgen les pàgines web, i les xarxes d’accés, el cablejat i les antenes que transporten les dades. És la teoria The Big Three (‘Els tres grans’), creada per Jon Koomey, expert en l’impacte mediambiental tecnològic.
“Ja es treballa per millorar la sostenibilitat de la tecnologia, com l’ús d’energies alternatives per a alimentar els centres de dades –que és on s’emmagatzemen grans quantitats d’informació–, en l’eficiència dels dispositius informàtics –tot el que té a veure amb la part tangible de la tecnologia– i, encara que en menor grau, també es comença a treballar en l’eficiència del programes informàtics, la part intangible, com ara les aplicacions o les xarxes socials”, subratlla Coral Calero, catedràtica de Llenguatges i Sistemes Informàtics de la Universitat de Castella-la Manxa.
Des que es dissenya un programa o una aplicació fins que es retira hi ha un consum energètic i, per tant, una petjada de carboni que s’ha de gestionar. S’estima que els programes informàtics consumeixen el 10% de l’electricitat mundial, i fer-los més sostenibles contribueix a reduir la petjada de carboni. Ho explica Calero. “Les aplicacions informàtiques són una col·lecció de passos que cal fer per a poder acomplir una funcionalitat. Evidentment, com més complexa sigui l’aplicació més passos la compondran i més funcionalitats incorporarà. La manera de fer aquestes aplicacions tindrà un impacte en el consum final del resultat. I d’això tracta el programari verd, de desenvolupar-lo perquè tingui un ús eficient des del punt de vista energètic”.
I això com s’aconsegueix? “Unes vegades, per reduir el consum caldrà canviar un flux de treball; unes altres, optimitzar un algorisme. De vegades, s’ha de fer un canvi en l’arquitectura de l’aplicació: és a dir, moure la computació prop d’on es guarden les dades o es generen. També pot ser que s’hagi d’entrenar la intel·ligència artificial d’una manera diferent o canviar els algorismes de compressió”, resumeix Gonzalo Ruiz de Villa, director de tecnologia a Grupo GFT i responsable de GreenCoding, una iniciativa oberta que treballa per reduir les emissions associades als programes informàtics.
La intel·ligència artificial té una petjada de carboni rellevant. Cada vegada que s’executa un algorisme nou el consum energètic es dispara. “La intel·ligència artificial està agafant una gran importància en el desenvolupament tecnològic. I, tanmateix, és una gran consumidora d’energia: coses com l’entrenament d’algorismes, la gestió de gran quantitat de dades, la cerca d’un altíssim nivell de precisió en les prediccions, entre d’altres, són operacions que requereixen molta complexitat computacional i, per tant, comporten molt de consum energètic”, explica Coral Calero, catedràtica de la Universitat de Castella-la Manxa. “Per exemple, per entrenar el GPT-3 (un model d’intel·ligència artificial que pot generar text de manera autònoma), s’estima que la petjada de carboni es similar a conduir un cotxe de gasolina durant un milió de quilòmetres”, afegeix Gonzalo Ruiz de Villa, de l’empresa GFT.
Els algorismes verds o Green IA proposen un canvi de model que permet un consum energètic més baix aplicant aquesta tecnologia (equilibrant el volum de dades necessàries per a entrenar el model, la quantitat de temps dedicat i el nombre de repeticions per a optimitzar els seus paràmetres). Alhora, valora la procedència d’aquesta energia i dona suport a les fonts renovables.
El Programa Nacional d’Algorismes Verds (PNAV) fomenta el desenvolupament d’aquests algorismes per maximitzar l’eficiència energètica i reduir l’impacte ambiental dels models d’intel·ligència artificial. Té l’objectiu de “dissenyar algorismes energèticament eficients”, tal com destaca Carme Artigas, secretària d’Estat de Digitalització i Intel·ligència Artificial. Aquest projecte s’emmarca en l’Estratègia Nacional d’Intel·ligència Artificial (ENIA), que compta amb una inversió pública de 600 milions per als pròxims dos anys.
Javier Rodeiro, professor a l’Escola Superior d’Enginyeria Informàtica de la Universitat de Vigo, valora aquest programa molt positivament. “El fet que es busquin mecanismes independents per a mesurar la rendibilitat dels resultats respecte del consum de recursos seria un resultat molt rellevant”, opina.
Centres de dades verds
Dins de l’ecosistema de suport digital, els centres de dades sobresurten per l’alt consum energètic que tenen. Són espais físics situats en un edifici que emmagatzemen i processen dades d’una organització o d’un proveïdor de serveis. Estan operatius les 24 hores els 365 dies a l’any i requereixen una gran quantitat d’energia: refrigeració, calefacció, ventilació, aire condicionat, il·luminació…
Per garantir un impacte mediambiental mínim s’estan desenvolupant Green Data Center o centre de dades verds. Fan servir energies verdes o renovables (solar o eòlica, per exemple), estan dissenyats per maximitzar l’eficiència energètica i estan construïts de manera sostenible. Així mateix, els seus sistemes d’il·luminació, mecànics, elèctrics i informàtics són respectuosos amb el medi ambient i gairebé no produeixen residus, i els que produeixen es reciclen o es reutilitzen.
L’Estratègia Digital Europea estableix l’objectiu d’aconseguir centres de dades “climàticament neutrals, altament eficients des del punt de vista energètic i sostenibles” l’any 2030. Tal com destaca la Comissió Europea, s’ha de potenciar la creació de centres de dades verds. A la Unió Europea preocupa especialment la manera de desenvolupar la computació al núvol, i es desitja que sigui eficient energèticament.
Així contaminen les nostres accions
Cada cop que enviem un correu electrònic, veiem un vídeo en streaming, fem una videotrucada o enviem un missatge de WhatsApp gastem energia. Tota aquesta informació digital que enviem per la xarxa arriba a un centre de dades, que està encès les 24 hores del dia perquè puguem accedir-hi quan vulguem. A més, les instal·lacions que alberguen totes aquestes dades han d’estar refrigerades i duplicades per seguretat, i això augmenta la despesa energètica i, per consegüent, la contaminació. Segons un estudi de Website Carbon, només l’ús mundial d’internet consumeix 416,2 terawatts hora (TWh) anuals, una quantitat superior a l’energia total que necessita el Regne Unit. Cada visita a una pàgina web produeix una mitjana de 6,8 g CO2. Des de Google reconeixen que una cerca a la seva plataforma allibera 0,2 grams de CO₂: mil cerques equivaldrien a conduir un cotxe durant un quilòmetre.
Per a Javier Rodeiro, professor a l’Escola Superior d’Enginyeria Informàtica de la Universitat de Vigo, aquestes dades, encara que alarmants, són poc precises. “No existeix un estàndard realment acceptat de càlcul de petjada de carboni i, per tant, només fem aproximacions de possibles consums. A mi m’agrada comparar qualitativament els processos que tractem amb els que substitueixen. Entenem que, si les comunicacions actuals tenen un cost energètic i substitueixen altres comunicacions com les trucades de telèfon, els fax, els telegrames o els enviaments postals, no crec que augmentem la petjada de carboni que generarien aquestes activitats humanes, sinó que la disminuïm”, explica.
Però els experts adverteixen que el problema de la contaminació digital es troba en la quantitat de comunicacions que es fan. Cada minut s’envien 41,7 milions de missatges de WhatsApp, es fan 1,4 milions de trucades i es pugen 500 hores de vídeo, segons l’informe Data Never Sleep 8.0. A més, cada vegada es fabriquen més dispositius. Actualment hi ha 34.000 milions de telèfons intel·ligents, ordinadors, videoconsoles i televisors al món. Segons Greenpeace, “la petjada ecològica d’aquest trànsit digital tan frenètic equival a un consum desmesurat d’electricitat a nivell mundial”.
Tots els usuaris podem reduir les emissions de CO2 produïdes en l’entorn digital només canviant alguns petits hàbits. Aquesta llista de conductes sostenibles ens pot ajudar a aconseguir-ho:
- Prendre consciència. El primer pas és reconèixer que amb les nostres accions en l’entorn digital generem un impacte mediambiental.
- Comprar productes que siguin eficients energèticament. L’etiquetatge energètic és una eina molt pràctica que ens pot ajudar a triar els aparells.
- Fer servir el correu electrònic de manera responsable. Hem d’evitar enviar comunicacions quan no calgui (per exemple, l’opció “respondre a tots”). També és important restringir l’enviament d’imatges i, especialment, de vídeos. Si ho fem, és millor fer-ho en un format comprimit o de mida petita (si pot ser, amb extensions JPG i GIF, que permeten reduir la mida de la imatge –pesa menys– sense que això influeixi en la qualitat).
- Buidar la carpeta de paperera del correu electrònic. Això inclou donar-se de baixa de les subscripcions i els butlletins informatius que no siguin interessants.
- Tancar les pàgines web després d’haver-les visitat. Així evitarem el trànsit de dades innecessari després de consultar la pàgina.
- Triar cercadors “sostenibles”, que compensin les emissions amb accions mediambientals i utilitzin energies verdes als seus servidors. Ecosia, Give Water, Ekoru o Ecogine en són alguns exemples.
- Activar l’estalvi energètic als dispositius digitals i apagar-los quan ja no s’utilitzen. També mentre dormim. Una altra opció és activar el mode avió de telèfons i tauletes durant el son. Així impedirem el trànsit de dades i el consum digital.
- Reparar abans que comprar. Si no pot ser, reciclar adequadament als punts habilitats.
- Donar una segona vida als dispositius digitals. Quan ja no es facin servir es poden regalar o vendre.
Som conscients de la nostra petjada digital?
Posar fre a la contaminació digital és una tasca de tothom, individus, institucions i empreses. Però de debò sabem que quan enviem un vídeo de gatets als nostres contactes emetem CO2? “La majoria dels consumidors no són conscients de l’impacte que té l’ús de la tecnologia, i és lògic”, assenyala Coral Calero. Encara que les nostres accions individuals poden tenir poc de pes, és “l’efecte multiplicador en el nombre d’usuaris és el que suposa el problema”, apunta l’experta.
Calero, que dirigeix l’àrea d’Algorismes Verds de l’Observatori de l’Impacte Social i Ètic de la Intel·ligència Artificial (OdiseIA), considera que perquè el consumidor canviï d’actitud cal oferir-li dades i ajudar-lo a tenir un comportament més adequat. “Aquí van unes pistes per a qui vulgui fer-les servir: un vídeo consumeix molt més que una imatge, i una imatge molt més que el text o les emoticones”, remarca.