Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

W ciągu ostatnich 70 lat sektor technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT) odnotował ogromny rozwój. Jest on obecnie tak znaczący, że rośnie świadomość jego potencjalnego wpływu na środowisko, w szczególności na zmiany klimatyczne. ICT ma rosnący ślad węglowy wynikający z gazów cieplarnianych uwalnianych na wszystkich etapach cyklu. Obejmuje to wszystkie emisje wbudowane (emisje gazów cieplarnianych uwalniane podczas wydobywania potrzebnych surowców, procesu produkcyjnego i transportu do firmy lub użytkownika), emisje związane z użytkowaniem lub eksploatacją (wynikające ze zużycia energii i konserwacji) oraz emisje związane z wycofaniem z eksploatacji (utylizacja). Szacunki dotyczące śladu ICT i tego, czy jego wpływ faktycznie rośnie, czy utrzymuje się na stałym poziomie, a może zmniejsza się dzięki wzrostowi wydajności są przedmiotem ożywionej debaty. Wiele osób coraz częściej wskazuje również na potencjał ICT w zakresie dekarbonizacji innych sektorów. Argumentują, że to kluczowy składnik na drodze do neutralności węglowej i pod wieloma względami zwalnia lub usprawiedliwia ślad węglowy samych technologii ICT.

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Lancaster i firmy konsultingowej Small World Consulting Ltd. przeprowadził badania, na podstawie których stwierdzono, że wcześniejsze obliczenia udziału sektora technologii informacyjno-komunikacyjnych w globalnej emisji gazów cieplarnianych, szacowane na 1,8–2,8%, prawdopodobnie nie odzwierciedlają rzeczywistego wpływu tego sektora na klimat, ponieważ pokazują jedynie częściowy obraz sytuacji. Naukowcy zwracają uwagę, że niektóre z wcześniejszych szacunków nie uwzględniały pełnego cyklu i łańcucha dostaw produktów i infrastruktury ICT – takich jak energia zużywana na wytwarzanie produktów i sprzętu, koszt emisji dwutlenku węgla związany ze wszystkimi ich komponentami i ślad węglowy firm, które za nimi stoją, energia zużywana podczas korzystania ze sprzętu, a także ich utylizacja sprzętów zużytych.

Naukowcy twierdzą, że rzeczywisty udział ICT w globalnej emisji gazów cieplarnianych może wynosić około 2,1–3,9%, choć podkreślają, że nadal istnieją znaczne wątpliwości co do tych obliczeń. Mimo iż trudno jest porównywać te dane, sugerują one, że ICT emituje więcej gazów niż przemysł lotniczy, który odpowiada za około 2% globalnych emisji.

W artykule podsumowującym przeprowadzone badania naukowcy ostrzegają, że nowe trendy w informatyce i ICT, takie jak duże zbiory danych, sztuczna inteligencja, internet przedmiotów, a także blockchain i kryptowaluty, mogą prowadzić do dalszego znacznego wzrostu śladu cieplarnianego ICT.

W artykule The real climate and transformative impact of ICT: A critique of estimates, trends and regulations opublikowanym w czasopiśmie „Patterns” badacze przyjrzeli się dwóm kluczowym kwestiom – własnemu śladowi węglowemu ICT, a także wpływowi ICT na resztę gospodarki. Często mówi się, że ICT i technologie obliczeniowe doprowadzą do większej wydajności w wielu sektorach, prowadząc do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych netto. Naukowcy twierdzą jednak, że dowody historyczne pokazują coś zupełnie innego. W miarę jak technologie ICT stawały się coraz bardziej wydajne, ich ślad pochłaniał większą część globalnych emisji. Mimo iż technologie informacyjno-komunikacyjne rzeczywiście przyczyniły się do szeroko zakrojonej poprawy wydajności i produktywności, to globalna emisja gazów cieplarnianych nieubłaganie rosła. Może to być częściowo spowodowane tak zwanym „efektem odbicia”, w którym zwiększona wydajność skutkuje zwiększonym popytem.

Profesor Mike Berners-Lee, znany na świecie ekspert w dziedzinie zrównoważonego rozwoju i zmian klimatycznych, w tym wskaźników emisji dwutlenku węgla, również uważa, że chociaż technologie informacyjno-komunikacyjne odgrywają coraz większą rolę w społeczeństwie i przynoszą efektywność w niemal każdym zakątku globalnej gospodarki, to ich związek z redukcją emisji dwutlenku węgla może nie być tak prosty, jak wiele osób zakłada.

Naukowcy podkreślają, że aby osiągnąć zerową emisję netto do 2050 roku potrzebne są konkretne działania, które planeta musi osiągnąć, aby utrzymać globalne ocieplenie poniżej 1,5°C:

- Potrzebna jest bezprecedensowa koordynacja w całym sektorze ICT i wśród decydentów, aby sformułować plan osiągnięcia zerowej emisji netto do 2050 roku.

- Organizacje ICT muszą mieć prawnie wiążące cele zerowej emisji netto, które obejmują również emisje z ich łańcucha dostaw.

- Ze względu na konkurencyjne zapotrzebowanie na ICT, takie jak komunikacja w miejscu pracy, rozrywka, internet rzeczy, sztuczna inteligencja i wydobywanie bitcoinów, aby zapobiec nadmiernemu zapotrzebowaniu na dane, społeczeństwa mogą rozważyć priorytetowe traktowanie niektórych zastosowań ICT nad innymi.

- Konieczne jest jasne określenie, w podziale na sektory, oszczędności emisji, jakie mają przynieść technologie informacyjno-komunikacyjne, poparte przejrzystymi dowodami obejmującymi wszystkie powiązane emisje.

Naukowcy przyznają, że kilka światowych gigantów technologicznych złożyło deklaracje dotyczące zmniejszenia ich śladu klimatycznego, twierdzą jednak, że wiele z tych zobowiązań nie jest wystarczająco ambitnych, a samoregulacja przemysłu może nie wystarczyć do doprowadzenia do redukcji emisji potrzebnych do osiągnięcia zerowego poziomu netto do 2050 roku. Twierdzą ponadto, że wprowadzenie globalnych limitów emisji dwutlenku węgla wyeliminowałoby obawy związane z „efektem odbicia”, dzięki czemu można by osiągnąć efektywność opartą na ICT bez dodatkowych kosztów emisji dwutlenku węgla.

Ostrzegają również przed nadmiernym poleganiem na odnawialnych źródłach energii w obliczeniach dotyczących przyszłych emisji gazów cieplarnianych z ICT ze względu na ograniczone dostawy kluczowych towarów, takich jak srebro, które są potrzebne do produkcji paneli słonecznych.

Dr Kelly Widdicks, współautorka badań z Uniwersytetu w Lancaster uważa, że sektor ICT musi zrobić znacznie więcej, aby zrozumieć i zmniejszyć swój ślad węglowy, poza skupieniem się na przejściu na odnawialne źródła energii i dobrowolnych celach redukcji emisji dwutlenku węgla. Potrzebna jest kompleksowa bazy danych na temat wpływu ICT na środowisko, a także mechanizmy zapewniające odpowiedzialne projektowanie technologii zgodnie z porozumieniem paryskim.

Opracowano na podstawie:

Emissions from computing and ICT could be worse than previously thought
The real climate and transformative impact of ICT: A critique of estimates, trends, and regulations (https://doi.org/10.1016/j.patter.2021.100340, Under a Creative Commons license, open access)