我們的日常任務越來越數(shù)字化，由基于某些遠程服務器場的工具和服務提供支持。我們?nèi)绾卧u估數(shù)據(jù)中心留下的碳排放?

沒有“云”很難在現(xiàn)代生活中發(fā)揮作用。我們的日常任務越來越數(shù)字化，由基于某些遠程服務器場的工具和服務提供支持。畢竟，云只是別人的計算機或服務器。

當然，云計算無疑有助于實現(xiàn)相當?shù)吞嫉淖阚E，讓人們可以在不燃燒燃料的情況下完成很多工作，比如在家工作或更高效地導航以避免交通堵塞。與此同時，人們很容易忘記，云也有自己的碳足跡，這是由于數(shù)據(jù)中心忙于數(shù)字活動而留下的。

歸根結(jié)底，互聯(lián)網(wǎng)是在數(shù)據(jù)中心上運行的，從運營的角度來看，數(shù)據(jù)中心是在能源上運行的。所以，這是溫室氣體排放的主要來源，當人們使用云計算時，他們會打開電子郵件并創(chuàng)造新的東西。

在試圖確定云的綠色程度之前，值得重新審視一下“云”到底是什么。這個有點神秘的技術術語只是指通過互聯(lián)網(wǎng)提供的計算服務。該定義涵蓋了從Instagram或谷歌搜索等應用到處理能力、數(shù)據(jù)存儲等基礎計算服務的所有內(nèi)容。企業(yè)可以決定在自己的服務器上管理數(shù)字業(yè)務，也可以通過云提供商進行管理。

更多的數(shù)據(jù)并不等于更多的能源消耗

考慮到數(shù)字經(jīng)濟在過去20年里的爆炸式增長，很容易認為云計算的碳足跡也在激增。幸運的是，事實并非如此。

2020年發(fā)表的研究發(fā)現(xiàn)，從2010年到2018年，數(shù)據(jù)中心的計算輸出增加了550%。然而，這些數(shù)據(jù)中心的能源消耗僅增長了6%。截至2018年，數(shù)據(jù)中心消耗了全球約1%的電力輸出。

科技行業(yè)通過大幅提高能源效率，以及采取一系列其他戰(zhàn)略舉措，成功地控制了能源消耗需求。

云與數(shù)據(jù)中心

云遷移規(guī)模是巨大的，企業(yè)數(shù)據(jù)在云中的份額從2015年的30%躍升至2022年的60%。但大多數(shù)企業(yè)并沒有采取行動，使其運營更具可持續(xù)性。

還有其他變量比可持續(xù)性更重要，比如節(jié)約成本或利用谷歌和微軟等尖端創(chuàng)新者的最新技術的能力。也就是說，可持續(xù)性最終也是一個明顯的好處。

當我們比較氣體排放、能源效率、用水率以及他們高效使用IT基礎設施的方式時，我們意識到最好是上云。

服務提供商運營能夠更高效地運行的一個主要原因是，他們的基礎設施更新，效率更高。許多現(xiàn)有的企業(yè)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)有30或40年的歷史了，這意味著它們沒有利用最近在能源效率方面取得的進展。

可再生能源

減少溫室氣體排放的主要動力之一是使用可再生能源。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心通常使用化石燃料，但新的云區(qū)域越來越多地使用可再生能源。

在無法使用可再生能源的情況下，云公司現(xiàn)在通常承諾通過零碳能源購買或碳信用來補償其能源使用——有效地投資于未來的無碳使用。例如，微軟承諾到2030年，其電力消耗100%與零碳能源采購相匹配。

微軟的綠色能源目標

和其他用戶一樣，我們在世界各地的數(shù)據(jù)中心和辦公室只需接入本地電網(wǎng)，就能從各種各樣的來源產(chǎn)生的大量電子中消耗能量。因此，雖然我們無法控制能源的生產(chǎn)方式，但我們可以影響我們購買能源的方式。

與此同時，亞馬遜表示到2025年，其所有業(yè)務都將100%使用可再生能源。這包括亞馬遜的運營設施、企業(yè)辦公室、實體店以及亞馬遜網(wǎng)絡服務(AWS)數(shù)據(jù)中心。該企業(yè)表示，它致力于到2040年在其所有業(yè)務中實現(xiàn)凈零碳排放。

谷歌于2007年通過購買高質(zhì)量的碳信用額開始了其云可持續(xù)發(fā)展努力。2010年，開始尋找清潔能源，并將清潔能源加入電網(wǎng)，以彌補其消耗。自2017年以來，該企業(yè)一直在購買足夠的可再生能源來滿足其消耗。

谷歌綠色能源

2020年，谷歌開始追蹤一項新指標，即無碳能源百分比(CFE%)。該指標表示特定位置每小時消耗的無碳能源的平均百分比，同時考慮到谷歌在該特定位置向電網(wǎng)添加的無碳能源。因此，對于企業(yè)來說，CFE%代表其應用使用無碳能源運行的平均時間百分比。

谷歌還在2020年設定了一個目標，到2030年，每個地區(qū)每小時的能源消耗都與無碳能源(CFE)相匹配。截至去年，谷歌大約三分之二的能源消耗依賴于CFE。

云在哪里運行?

對于任何試圖評估特定云的“綠色”程度的人來說，位置是一個重要的方面。在芬蘭、多倫多和愛荷華州等地，谷歌的一些數(shù)據(jù)中心的CFE超過90%。其他國家，如新加坡、雅加達和南卡羅來納州的數(shù)據(jù)中心，則接近10%或20%。實際上，投資組合內(nèi)部存在很大的可變性。在每個數(shù)據(jù)中心的路線圖方面，我們必須更加精確。

在亞太地區(qū)等地，更多采用可再生能源的障礙往往是地理上的，因為創(chuàng)造可再生能源的空間并不多。相反，能源供應商必須建造“孤島電網(wǎng)”，從海上風能等能源提供能源，而這種能源更昂貴，而且建立在較新的技術基礎上。

與此同時，在美國南部等地，像谷歌這樣的能源客戶購買綠色能源的選擇很少。從目前的大局來看，對可再生能源的需求很大，不僅來自谷歌，而且來自許多企業(yè)。

這確實是一個蓬勃發(fā)展的市場，一方面，這確實有助于加快更多可再生能源的部署。另一方面，我們現(xiàn)在意識到，使用清潔能源和可再生能源的需求無法通過我們現(xiàn)有的程序得到滿足。

提高效率

雖然云供應商與能源部門和監(jiān)管機構合作，創(chuàng)造更多的可再生能源選擇，但他們的運營效率也在提高。數(shù)據(jù)中心需要大量的電力來運行工作負載、維護數(shù)據(jù)存儲、運行冷卻系統(tǒng)、分配能源等等。隨著制冷和冷卻系統(tǒng)等領域的進步，云提供商可以投入更多的精力來提供計算能力。

與此同時，云提供商可以提供高效的服務器利用率。

如果有一個可以支持100個工作負載的服務器。通常我們看到的是，要運行這種基本的工作負載，數(shù)據(jù)中心平均只使用40%的計算資源。但我們正在用所有的能量來支持這種潛在的功能。在數(shù)據(jù)中心，通常IT基礎設施的使用率平均為40%。當我們轉(zhuǎn)向云提供商時，使用服務器的效率是85%。因此，使用相同的能量，我們可以管理兩倍或兩倍以上的工作負載。

與此同時，云服務提供商在設計新技術時，可以更有效地運行工作負載。AWS、谷歌和其他企業(yè)正在構建自己的定制芯片和硬件，以盡可能少的能源為客戶提供最大的計算能力。