Metsässä 2018

Tältä näyttää IT-yrityksen ympäristöjalanjälki

Mikä on Webscalen vaikutus ympäristöön?

Maapallon ympäristöasiat ovat olleet viimeiset parikymmentä vuotta hyvästä syystä esillä: Samaan aikaan kun tiedeyhteisössä on todettu ihmisen vaikutuksen ilmastonmuutokseen olevan näillä tiedoilla tosiasia, lähemmässä mittakaavassa on jo pitkään puhuttu diversiteetin katoamisesta. Viime vuosina pinnalle on noussut myös muovijätteen kertyminen luontoon. Vaikka näiden asioiden korjaamiseen oikea paikka olisi valtioiden välisten sopimusten tasolla sekä kansallisessa lainsäädännössä, on yritysten silti syytä tarkastella myös omaa toimintaansa.

Miten sovelluskehitys vaikuttaa ympäristöön?

Sinänsä kaltaiselleni idealistille IT-ala on sikäli palkitseva, että järjestelmiä tehdään usein vähentämään turhaa työtä ja turhaa kulutusta palveluissa tai teollisissa prosesseissa. Siltä osin alan toiminnalla on positiivinen vaikutus. Käytännössä kuitenkin tietotekniikan vastuulle tulee samanaikaisesti valtava sähkönkulutuksen kasvu, ja esimerkiksi Bitcoinit kuluttavat tällä hetkellä arvioiden mukaan jo saman verran sähköä kuin Tanska [1].

Netflix aiheuttaa 37% kaikesta verkkoliikenteestä [2]. Vaikka streamauspalveluiden käyttö keskittyy ensisijaisesti nuoriin tai teknisesti ennakkoluulottomiin käyttäjiin, tuo verkkoliikenne on käytännössä ylimääräistä sähkönkulutusta. Monet palvelut ovat olemassa saattaakseen ihmisiä yhteen, ja samalla somepalvelut haalivat ihmisistä ikuisesti säilytettävää dataa, josta louhitaan suurella säilytys- ja laskentakapasiteetilla markkinoijille ja mielipiteenmuokkaajille tietoa. Kaikki tuo laskentakapasiteetti kuluttaa sähköä, ja ala on jatkuvassa kasvun tilassa.

Laitteiden tuottaminen kuluttaa luonnonvaroja, mutta esimerkiksi kännykät voidaan jättää tällaisessa tarkastelussa ulkopuolelle itse alan arviosta, koska puhelimet voidaan olettaa hankittavan muutenkin. Kannettavat tietokoneet ovat energiankulutukseltaan tehokkain vaihtoehto työvälineeksi, mutta niiden valmistus ja kierrätys ovat ongelmallisia ympäristön näkökulmasta [3]. Tällä hetkellä kannettavat tietokoneet ovat vähiten haitallinen vaihtoehto tarjolla olevista työvälineistä.

Valmistuksen osalta kiinnostavaa on työvälineiden ja muiden hankintojen kestävyys, koska niiden ympäristökuormituksestä on vaikeampi saadta luotettavaa numeerista tietoa. Valtaosa kaikista yrityksen sähkölaitteista tuotetaan ulkomailla ja kuljetetaan Suomeen. Tältä emme nykyisellään pysty välttymään, ja voimme lähinnä tiedostaa asian. Massan puolesta merkittävämpää ovat kalusteet, jotka tietääksemme ovat lähes täysin kotimaista tekoa, eikä esimerkiksi merikuljetuksia ole tarvittu. Käytännössä kuitenkin materiaalien alkuperästä ei ole varmaa tietoa.

Henkilöstön liikkumistapojen suhteen toimisto ydinkeskustassa suosii vahvasti julkisen liikenteen käyttöä – vasta Kehä I:n ulkopuolelle siirryttäessä alkaa autoilu olemaan mielekäs vaihtoehto kulkuvälineenä. Myynti ja kauempana sijaitsevilla asiakkaillamme työskentelevät konsultit kulkevat siellä pääosin autoilla, eikä tuohon ole ajankäytön vuoksi järkevää vaihtoehtoa.

Entä pilvipalveluiden ympäristövaikutus?

Webscale on erikoistunut käyttämään AWS:n pilvi-infrastruktuuria, ja tämä palvelininfra edustaa verkkoliikenteen lisäksi kaikkea yllä mainittujen palveluiden energiankulutusta. Jatkuvasti kehittyvät pilvialustat mahdollistavat innovatiivisten palveluiden ja datavarastojen rakentamisen, jonka vuoksi näitä järjestelmiä kehitetään aina vain enemmän, ja aina vain isommiksi. Tekninen kehitys siis mahdollistaa halvemmalla yhä useammalle yritykselle ja julkiselle toimijalle uusien palveluiden käyttöönoton ja esimerkiksi tekoälyratkaisujen toteuttamisen AWS-pilveen on resurssien puolesta hyvin suosittu käyttötapaus.

Käyttämämme palvelinresurssit ovat konseptuaalisesti irrotettu fyysisestä palvelimesta – käsittelemme virtuaalisia laskentayksikköjä, joista maksamme ennalta määrättyä hintaa. Oman tarkastelumme kannalta voimme todennäköisesti jättää fyysisten laitteiden valmistuskustannukset pois, koska emme voi niihin vaikuttaa. Sen sijaan sähkönkulutus sekä laitteiden käyttöön että jäähdytykseen olisi hyödyllinen mittari. Käytännössä näitä tietoja ei kuitenkaan ole saatavilla, edes suhteellisena arvona per laskentayksikkö. Teknisesti ottaen haluaisin tietää kuinka suuri on kW / vCPU – eli kilowattitunteja per virtuaalinen prosessoriyksikkö. Tätääkän tietoa ei ole saatavilla, ja yritykset kauniista eleistä huolimatta eivät jaa kyseistä tietoa tai edes suurpiirteisiä lukuja joista voisi päätellä asioita. Esimerkiksi tietoliikenneyhteyksien osalta on käytetty kWh / Gb -arvoa kuvaamaan sähkönkulutusta runkoverkon liikenteeseen.

Greenpeace kritisoi AWS:ää 2015 läpinäkyvyyden puutteesta [4] artikkelissa, jossa ennen kaikkea heidän tavoitteenaan oli edistää uusiutuvien energialähteiden käyttämistä. AWS julkaisi silloin heidän AWS & Sustainability-brosyyrisivustonsa [5]. Siellä he ilmoittavat että ovat nykyisin 50% uusiutuvan energian käyttäjiä, ja että nykyiset EU:n data centerit ovat “carbon neutral”. Tätä väittämää ei avata sen enempää perusteiltaan kuin toteutustavaltaankaan. Energiamixin osalta ongelmallista on amerikkalainen ydinvoiman välttely, joka johtaa tilanteeseen jossa 25% sähköstä tuotetaan edelleen hiilellä, ja erityisesti Greenpeace rinnastaa implisiittisesti ydinvoiman ja hiilen yhtä huonoiksi vaihtoehdoiksi vertailutaulukossaan.

Mielenkiintoisempia argumentteja pilvi-infran ympäristövaikutuksista löytyy ennen kaikkea AWS:lle työskentelevien James Hamiltonin vastineesta [6] ja Jeff Barrin blogista [7]. Barrin julkaisemien lukujen perusteella 2015 “On average, AWS customers use 77% fewer servers, 84% less power,and utilize a 28% cleaner power mix, for a total reduction in carbon emissions of 88% from using the AWS Cloud instead of operating their own data centers.”

Parempaan käyttöasteeseen ei ole lainkaan vaikeuksia uskoa, mutta energiamix on sijaintikohtainen asia. Tämän vertailun kannalta voidaan keskittyä pelkästään tuohon 84% virransäästöön. Se tarkoittaa että kulutettujen resurssien pysyessä vakiona pilvi-infrastruktuurin käyttäminen tarkoittaa energian kulutuksen vähentämistä kuudesosaan siitä, mihin omassa konesalissa päästäisiin.

Kuinka paljon yrityksen muu toiminta vaikuttaa?

Käytämme melko vähän energiaa ja fyysisiä tavaroita itse liiketoimintaan – ilman fyysisen tavaran myyntiä kulutuksemme vastaa normaalia palveluliiketoimintaa. Toimitilojen lämmitys muodostaa yhden suurimmista yksittäisistä eristä Suomen ilmastossa. Toimimme lähinnä Suomessa, joten työmatkustustakaan asiakaskäynneistä ei tule ulkomaille. Kotimaassa hyödynnämme vahvasti etätyömahdollisuuksia toisinaan jopa Helsingin seudun sisäisen liikkumisen välttämiseen.

Suurimmat liikennepäästövaikutukset syntyvät varmasti henkilöstön koulutuksesta ja konferenssimatkustuksesta. AWS re:Invent on ollut vuosia vakio-ohjelmistossamme päivittämään henkilöstömme osaamista uusimpien AWS:n muutosten osalta. Olkoonkin että konferenssissa käyvien määrä on pysynyt melko vakiona yrityksen koon kasvaessa moninkertaiseksi.
Valtaosa muusta konferenssimatkustamisesta tapahtuu Euroopan sisällä, ja jää pienemmäksi vaikutukseltaan.

Säännöllisenä tapahtumana Webscalen Levin-reissu tuottaa yksittäisenä tapahtumana isoimmat matkustuksen päästöt, koska tuonne matkustaa koko yritys. Tämä on selkeä kohde jossa voisimme kuluttaa vähemmän, mutta tällä hetkellä matka on tärkeä tilaisuus virkistäytymiseen ja tutustumiseen työn ulkopuolella. Ajan- ja rahankäytön vuoksi tuolle ei ole parempaa vaihtoehtoa kuin lentäminen.

Hiilijalanjälki, 40% konferenssimatkoihin, 20% virkistysmatkoihin, 25% lämmitykseen.

Miksi energiankulutuksesta pitäisi välittää?

Anders S.G. Andrae esitti 2017 [8] että todennäköisessä tilanteessa globaali ICT-teknologian energiankäyttö tulee kasvamaan vuoden 2015 8.2% globaalista kulutuksesta vuoteen 2025 20.7 prosenttiin. ”Best case”-skenaariossa merkittävien energiatehokkuuden parannusten kera ennuste on 9.0% globaalista kulutuksesta.

IT-energiankulutuksen jakautuminen kuluttajien välilä myös muuttuu nykyisestä tilanteesta, jossa kuluttajalaitteeet käyttävät 55% ja data centerit 11% IT-kulutuksesta. Samalla kun kulutajalaitteet tulevat energiatehokkaammiksi, data centerien ennustettu kulutus kasvaa merkittävästi [9]. Tämä energiankulutus on jatkossa merkittävin tekijä IT-järjestelmien ympäristökuormassa, ja se välillisesti näkyy datacentereiden sijoituspaikoissa paikallisen sähköntuotannon energiamixin muodossa.

Tältä näyttää IT-yrityksen ympäristöjalanjälki

Anders S.G. Andrae (Huawei). (2017). Total Consumer Power Consumption Forecast. researchgate.net.

Viitteet:

[1] Ars Technica : Bitcoin insane energy consumption explained – https://arstechnica.com/tech-policy/2017/12/bitcoins-insane-energy-consumption-explained/

[2] Variety : https://variety.com/2015/digital/news/netflix-bandwidth-usage-internet-traffic-1201507187/

[3] Sciencing : https://sciencing.com/laptops-affect-environment-23252.html

[4] Greenpeace : http://www.greenpeace.org/usa/wp-content/uploads/legacy/Global/usa/planet3/PDFs/2015ClickingClean.pdf

[5] AWS & Sustainability: https://aws.amazon.com/about-aws/sustainability/

[6] James Hamilton. (2015): Greenpeace, Renewable Energy, and Data Centers. https://perspectives.mvdirona.com/2015/05/greenpeace-renewable-energy-and-data-centers/

[7] Jeff Barr. (2015): Cloud Computing Server Utilization & the Environment. https://aws.amazon.com/blogs/aws/cloud-computing-server-utilization-the-environment/

[8] Anders S.G. Andrae (Huawei). (2017). Total Consumer Power Consumption Forecast. researchgate.net.

[9] Anders S.G. Andrae and Peter Edler (2015): On Global Electricity Usage of Communication Technology: Trends to 2030  mdpi.com

CEO, Senior Cloud Architect, Co-founder
Tietotyön vastapainoksi vaellan, musisoin, tanssin ja pelaan.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *