Il Green Computing, noto anche come Sustainable Computing, rappresenta un tema di grande attualità: gli effetti del cambiamento climatico sono diventati sempre più evidenti.
Cos’è il Green Computing
Il Green Computing consiste in un approccio responsabile ed eco-friendly verso il mondo della tecnologia ed ha come obiettivo quello di minimizzare l’impatto ambientale legato all’utilizzo intensivo delle tecnologie informatiche.
Il Green Computing aspira idealmente a raggiungere la neutralità in termini di Carbon Footprint e a mantenere, di conseguenza, un equilibrio tra emissione ed assorbimento di carbonio nell’atmosfera. Il Carbon Footprint misura il totale delle emissioni di CO2 associate direttamente o indirettamente ad un prodotto. In ambito tecnologico si parla di Tech Carbon Footprint, di Carbon-Aware Computing e di Carbon-Intelligent Computing: per essere considerati sostenibili, hardware e software non devono avere impatto sull’ambiente.
Questo approccio coinvolge tutti gli attori del settore IT, dai produttori di hardware agli sviluppatori di software, ai gestori di reti e data center, fino agli utilizzatori finali e, come vedremo, si estende a tutte le fasi del ciclo di vita delle tecnologie (LCA: Life Cycle Assessment): dalla progettazione alla produzione, dall’utilizzo consapevole al possibile riuso ed allo smaltimento.
La Storia del Green Computing
La storia del Green Computing è iniziata a negli anni ’90, in risposta alla crescente preoccupazione per le conseguenze sull’ambiente legate alla crescita dell’industria IT. All’epoca, l’attenzione era principalmente concentrata sul risparmio energetico e sulla riduzione dell’utilizzo di sostanze nocive nella produzione hardware.
Uno dei primi passi concreti in questa direzione si è avuto con l’introduzione dello standard Energy Star da parte dell’EPA (Environmental Protection Agency) negli Stati Uniti, volto a promuovere l’efficienza energetica nei computer e nei monitor. Quel programma ha segnato una svolta significativa nella percezione pubblica rispetto all’efficienza energetica dell’elettronica di consumo.
Negli anni successivi si è assistito ad un maggiore impegno, su più piani, nel ridurre le emissioni associate alla produzione ed all’utilizzo dei dispositivi elettronici. Iniziative come il Green Computing Consortium (GCC) e il Green Electronics Council (GEC) sono state fondate per promuovere standard ambientali nell’industria IT.
Nel 2007 è stata lanciata la prima Green500 List, che ha fornito un benchmark per il supercomputing energeticamente sostenibile. Questa lista è diventata un punto di riferimento per la comunità scientifica e tecnologica, evidenziando le evoluzioni in termini di miglioramento sia delle prestazioni che dell’efficienza energetica.
Nel 2021 in Europa è stato firmato l’European Green Digital Coalition: una dichiarazione d’impegno sottoscritta da 26 imprese che si sono impegnate a supportare la Green e Digital Transformation in Europa. La dichiarazione è strettamente connessa con il Green Deal Europeo e gli obiettivi di sostenibilità per il 2050.
Oggi, il concetto di Green Computing ha subito un’evoluzione rapida, anche grazie al cloud computing ed alla virtualizzazione, che utilizzano data center ad alta efficienza energetica, riducendo quindi i server ed i dispositivi fisici.
Perché il Green Computing è fondamentale oggi
Il Green Computing è uno strumento essenziale nella lotta contro il cambiamento climatico: i sistemi informatici oltre ad essere potenti ed evoluti, devono anche essere efficienti dal punto di vista energetico e della sostenibilità.
Computer, server e data center, dispositivi mobili, essenziali per il funzionamento della nostra società digitale, hanno un impatto notevole sull’ambiente. Consumano una quantità significativa di energia elettrica, contribuendo così alle emissioni di gas serra. I data center, in particolare, sono tra i maggiori utilizzatori di energia: si stima dall’1 al 2% del consumo globale. Secondo uno Studio della Commissione Europea nel 2018 il consumo energetico dei data center in Europa è stato pari a 76,8 TWh, che si stima arriverà a 98,52 TWh nel 2030.
Da una ricerca realizzata da Ademe, l’Agenzia francese per l’ambiente e la gestione dell’energia, è emerso che 8 e-mail emettono tanta anidride carbonica quanto quella prodotta da un’auto che percorre 1 km.
Una singola e-mail da 1 megabyte emette circa 19 grammi di CO2, tenendo conto sia del consumo energetico del pc che di quello dei server coinvolti nel traffico. Insomma, dietro un click apparentemente innocuo si nasconde spesso un ingente danno per il pianeta.
Inoltre, il raffreddamento di questi enormi impianti richiede un uso intensivo di risorse idriche, aggiungendo un ulteriore livello di impatto ambientale. Questi dati sono significativi, soprattutto in prospettiva, considerando la continua crescita del settore IT, a seguito dell’aumento della domanda di servizi tecnologici nel mondo.
Un altro aspetto rilevante è legato alla produzione di rifiuti elettronici o e-waste. Si stima che ogni anno vengano prodotti oltre 50 milioni di tonnellate di e-waste a livello globale. Questi rifiuti contengono spesso sostanze tossiche come piombo, mercurio e cadmio, che possono avere gravi ripercussioni sulla salute umana e sull’ambiente, se non gestiti correttamente.
Uno studio di Capgemini stima che nel mondo, nel 2019, siano state generate 53,6 milioni di tonnellate di e-waste, con un incremento del 21% rispetto ai precedenti 5 anni. Sempre secondo lo stesso studio, all’epoca il 90% delle organizzazioni riciclava meno del 10% dei propri dispositivi hardware.
L’obsolescenza programmata e il ciclo di vita relativamente breve di molti dispositivi tecnologici generano una grande quantità di rifiuti elettronici, che rappresentano una sfida significativa per la gestione dei rifiuti e il riciclaggio. Pensiamo all’enorme numero di cellulari, tablet e computer smaltiti annualmente in ogni angolo della Terra.
Questi dati ci trasmettono il senso della drammaticità della situazione e dell’urgente necessità di azioni concrete.
Quali sono i pilastri su cui si basa il Green Computing
Abbiamo già visto in precedenza come funziona il Green Computing: riassumiamo di seguito i pilastri su cui si basa. Ricordiamo che si tratta di un approccio che coinvolge l’intero ciclo di vita delle risorse tecnologiche, nel pieno rispetto dell’economia circolare e che è volto a massimizzarne l’efficienza energetica, a promuoverne il riciclo ed a ridurre l’utilizzo di materiali pericolosi.
1 – Green Design
Il primo pilastro consiste nella progettazione sostenibile: l’obiettivo è quello di progettare dispositivi e soluzioni che siano funzionali ed efficienti, progettati con materiali sostenibili e processi innovativi.
2 – Produzione Green
Il secondo pilastro è la fabbricazione responsabile e fa riferimento a pratiche di produzione che minimizzino l’impatto ambientale.
3 – Green Supplying
Il terzo pilastro riguarda l’importanza di una catena di fornitura sostenibile. Questo implica la scelta di fornitori che adottino pratiche etiche e sostenibili.
4 – Utilizzo Green
L’utilizzo efficiente dei dispositivi elettronici è un altro aspetto fondamentale. Questo pilastro consiste sia nella scelta di dispositivi efficienti, pensiamo ai processori o ai sistemi di alimentazione e raffreddamento di ultima generazione, sia nel loro utilizzo quotidiano consapevole, sia nella scelta, per quanto possibile, di soluzioni cloud o di virtualizzazione.
5 – Smaltimento Green
Infine, il Green Computing incoraggia strategie volte a prolungare la durata utile dei dispositivi tecnologici. Questo comporta di progettare prodotti facilmente riparabili e aggiornabili, riducendo così la necessità di sostituzioni frequenti e il conseguente spreco di risorse. L’adozione di politiche che favoriscano la riparazione piuttosto che la sostituzione, insieme alla promozione del riuso e del riciclo, contribuisce significativamente a ridurre l’impatto ambientale dell’elettronica. Un esempio concreto è l’attivazione di programmi di ritiro usato da parte dei produttori, che permettono ai dispositivi di avere una seconda vita o di essere smaltiti in modo sicuro recuperandone i materiali preziosi.
Sostenibilità e Intelligenza Artificiale
La sostenibilità dell’Intelligenza Artificiale (AI) è un argomento di grande attualità, considerando l’impatto ambientale crescente che questa tecnologia può avere. L’AI, pur essendo un potente strumento di innovazione, comporta sfide significative in termini di consumo energetico, soprattutto nei data center dove vengono eseguiti algoritmi complessi e operazioni di apprendimento automatico. Questi processi richiedono un’ampia quantità di risorse, che a loro volta aumentano il consumo di energia elettrica e possono contribuire all’emissione di gas serra.
Per affrontare queste sfide, si stanno sviluppando strategie per rendere l’AI più sostenibile ed eco-compatibile. Una di queste strategie include l’ottimizzazione degli algoritmi AI per ridurre il carico di lavoro computazionale e, di conseguenza, il consumo energetico. Un’altra soluzione è l’uso di fonti di energia rinnovabile per alimentare i data center. Inoltre, si sta lavorando allo sviluppo di hardware più efficiente dal punto di vista energetico, progettato specificamente per l’esecuzione di compiti di AI.
Dall’altra parte, l’AI viene utilizzata sempre più spesso in iniziative che promuovono la sostenibilità:
- Può essere utilizzata per ottimizzare i sistemi di gestione energetica negli edifici, riducendo il consumo di energia e aumentando l’efficienza.
- In agricoltura, l’AI aiuta a monitorare e gestire l’uso dell’acqua e dei fertilizzanti, contribuendo a ridurre gli sprechi e l’impatto ambientale.
- L’AI è impiegata nella gestione dei rifiuti, dove può aiutare a identificare e classificare i rifiuti per un riciclaggio più efficiente.
- Attraverso algoritmi avanzati, l’AI può prevedere e gestire in modo efficiente il carico di lavoro dei server, riducendo il consumo di energia durante i periodi di bassa domanda e ottimizzando le risorse durante i picchi di utilizzo.
- Un utilizzo naturale dell’AI riguarda l’ottimizzazione del software. Gli algoritmi di AI possono essere impiegati per raffinare il codice delle applicazioni, rendendole più veloci, leggere ed efficienti e, di conseguenza, meno energivore.
- Inoltre, l’AI trova applicazione nella progettazione di sistemi energetici più performanti e nel miglioramento delle reti elettriche, attraverso soluzioni di smart grid. Queste permettono una gestione più efficiente della domanda e dell’offerta di energia, favorendo l’integrazione di fonti rinnovabili e la riduzione delle perdite durante la trasmissione.
Azioni concrete per il green computing
Vediamo ora alcune azioni concrete che possono essere compiute quotidianamente da tutti noi.
- Scelta di data center certificati e ad alta efficienza. I data center sono energivori, ma possono utilizzare strategie innovative per il raffreddamento e l’alimentazione energetica.
- Scelta di software sostenibili, che richiedano meno risorse hardware per funzionare. Ricordiamo, in ambito software, il tema del Green Coding, che si concentra nella creazione di codici più efficienti.
- Scelta di dispositivi tecnologici sostenibili, a basso consumo energetico, ad alta efficienza energetica e con lunga durata di vita: dai server, ai computer, ai dispositivi mobile.
- Utilizzo di soluzioni cloud, di virtualizzazione e di edge computing, per ridurre il numero di server e risorse hardware installati. Queste tecnologie permettono anche di lavorare da remoto, riducendo anche l’impronta legata allo spostamento fisico dei collaboratori.
- Sensibilizzazione e formazione dei team sulle pratiche di Green Computing: è importante condividere questi approcci su più piani ed a tutti i livelli. La sensibilizzazione può essere stimolata anche al di fuori dell’ambiente di lavoro e nell’ambito della vita di tutti i giorni. Piccole azioni come spegnere il computer possono generare grandi risultati. Abbiamo visto in precedenza il forte impatto delle e-mail: nel concreto basterebbe ridurre il numero delle e-mail, evitando di inviarle se non sono fondamentali; basterebbe alleggerire gli allegati e limitarsi allo stretto necessario; basterebbe infine evitare i destinatari in cc, se non sono proprio indispensabili.
Il futuro del green computing: sfide e prospettive
Il futuro del Green Computing si prospetta ricco di sfide, ma anche di opportunità significative per l’industria IT. Con il crescere della consapevolezza sull’importanza dell’informatica verde, aumenta la pressione sulle aziende e sui governi per adottare pratiche sostenibili. Una delle principali sfide è rappresentata dalla necessità di equilibrare la crescente domanda di servizi digitali con l’urgenza di ridurne l’impatto ambientale. Ciò richiede innovazioni tecnologiche che possano garantire efficienza energetica, riduzione dei rifiuti elettronici e un uso più responsabile delle risorse.
Le aziende che adottano queste tecnologie contribuiscono a creare un impatto positivo sull’ambiente e sulla società, migliorano la propria immagine agli occhi del mercato e si conformano alle normative sempre più stringenti in materia ambientale ed agli standard previsti dalle certificazioni.
Il Green Computing rappresenta un passaggio fondamentale verso un futuro in cui tecnologia e sostenibilità ambientale si fondono in un equilibrio armonioso.
