Durante il periodo di lockdown nel corso dello scorso anno si è registrato un calo record delle emissioni globali di anidride carbonica legato alla riduzione nell’utilizzo dei mezzi di trasporto, al lavoro da remoto ed alla parziale riduzione delle attività esterne. Di fatto però proprio l’utilizzo intensivo delle soluzioni per la collaboration (videoconferenza in primis), lo streaming e l’utilizzo di app per l’intrattenimento domestico ed i social network hanno contribuito ad elevare l’impatto ambientale insieme al crescente utilizzo dei sistemi di elaborazione e memorizzazione dei dati nei data center.

Per concretizzare con i numeri il problema possiamo fare riferimento, tra gli altri, ad un interessante studio condotto dai ricercatori della Purdue University, in collaborazione con Yale University e il Massachusetts Institute of Technology, focalizzato in modo specifico proprio sull’utilizzo crescente dei sistemi di collaboration durante il lockdown e sull’impatto per l’ambiente nell’utilizzo di video e streaming. Dati alla mano, da marzo 2020 alcuni Paesi hanno registrato un incremento di almeno il 20% del traffico Internet, in una forchetta che arriva, a seconda delle aree (e di altre fonti di ricerca) anche fino a un +70% .

Una tendenza che, se venisse confermata anche per il 2021, come è legittimo pensare, per il solo incremento dell’uso di Internet “richiederebbe una foresta di oltre 185mila km quadrati – il doppio della superficie terrestre dello stato dell’Indiana – per riequilibrare il carbon footprint relativo”, recita lo studio, mentre con l’acqua aggiuntiva necessaria per l’elaborazione e la trasmissione dei dati sarebbe possibile riempire più di 300mila piscine olimpioniche.

Per i suoi calcoli relativi a streaming e videoconferenza, invece, il team di ricerca ha stimato le emissioni di CO2, i consumi di acqua e lo sfruttamento del territorio associati a ogni gigabyte di dati utilizzati su YouTube, Zoom, Facebook, Instagram, Twitter, TikTok e altre 12 piattaforme, nonché per i giochi online e per la navigazione Web (lo studio è disponibile qui e ci è è stato gentilmente reso disponibile dai ricercatori).

Per quanto riguarda esclusivamente lo streaming, la ricerca evidenzia come un’ora di videoconferenza possa contribuire all’emissione tra i 150 e o 1.000 grammi di anidride carbonica, richieda il consumo di una quantità d’acqua variabile tra 2 e 12 litri e delle risorse disponibili su una superficie di terreno equivalente a quelle di un iPad mini. Non poche risorse, anche solo a voler considerare lo “stretto utilizzo personale”, ma comunque facilmente riducibili, fino al 96%, tenendo la videocamera spenta, per esempio.

Sarebbe da considerare con attenzione anche la scelta di rinunciare all’alta definizione in streaming sulle piattaforme come Netflix (preferendo quella standard e il download) che consentirebbe di ridurre il carbon footprint fino all’86%, anche per il conseguente risparmio di energia (e batteria) senza un effettivo degrado importante dell’esperienza, almeno sulle diagonali ridotte dei dispositivi portatili. In uno scenario in cui stime autorevoli, proprio riguardo l’utilizzo esclusivo di Netflix, indicano come la piattaforma contribuisca per circa 4.120 tonnellate all’emissione di CO2 ogni minuto.

Impatto ambientale di diverse piattaforme streaming
Impatto ambientale di diverse piattaforme streaming (fonte: Purdue University)

Se da una parte l’impatto climatico delle applicazioni di streaming può ancora migliorare in relazione all’incremento dell’efficienza cui lavorano le aziende che progettano e sviluppano DC e reti, l’International Energy Agency mette in guardia però perché il rapporto tra il rallentamento dei guadagni di efficienza e le nuove richieste delle tecnologie emergenti in accelerazione (tra cui l’AI e blockchain), sollevano crescenti preoccupazioni circa gli impatti ambientali complessivi del settore nei prossimi decenni.

Kaveh Madani
Kaveh Madani, visiting fellow Yale MacMillan Center

L’elaborazione dei dati, di fatto, richiede un consumo significativo di elettricità, la cui produzione ha evidenti conseguenze sui consumi di risorse. Per questo, ridurre l’utilizzo del download necessario per portare a termine i diversi task, già di suo potrebbe aiutare a contenere anche i danni ambientali, ed in questo ambito giocherebbe un ruolo positivo anche il cloud. Kaveh Madani, che ha condotto lo studio come visiting fellow presso lo Yale MacMillan Center tuttavia specifica: “Il carbon footprint per Internet era già cresciuto sensibilmente prima di Covid-19, quando pesava per circa il 3,7% delle emissioni globali dei gas che contribuiscono all’effetto serra, ma il consumo di acqua e del territorio delle risorse necessarie per far funzionare Internet è stato in passato ampiamente trascurato”. E oggi fonti autorevoli stimano che nel 2040 l’impatto del digitale possa arrivare a pesare addirittura per il 14%.

Nella ricerca è interessante inoltre notare come l’impatto ambientale oltre che essere influenzato dalla modalità di utilizzo delle diverse piattaforme ed ovviamente correlato all’incremento del traffico può variare anche da Paese a Paese.

Il gruppo di ricerca (Purdue University, Yale University e Mit) ha raccolto dati in Brasile, Cina, Francia, Germania, India, Iran, Giappone, Messico, Pakistan, Russia, Sud Africa, Regno Unito e Stati Uniti ed ha notato, per esempio, come elaborazione e trasmissione dei dati Internet negli Usa abbia un carbon footprint superiore del 9% rispetto alla media mondiale, ma inferiore rispettivamente del 45% e del 58% per quanto riguarda i consumi di acqua e suolo. Serve quindi lo sforzo per una prospettiva olistica sull’analisi dei consumi effettivi.

Per esempio, la Germania – avanti rispetto alla media globale nell’utilizzo di energie rinnovabili – vanta un carbon footprint inferiore rispetto alla media globale, ma al contrario consuma in modo sensibile acqua e soprattutto suolo (oltre il doppio, in questo caso, rispetto alla media). Certo si parla di stime approssimative, in relazione ai dati messi a disposizione dai fornitori di servizi e da terze parti, ma il team ritiene che le stime aiutino comunque a documentare una tendenza e a fornire una comprensione più completa dell’impronta ambientale complessiva associata all’uso di Internet.

In una fase in cui è comunque corretto valutare le possibilità offerte dalla digitalizzazione dei processi è importante tuttavia considerare anche come rimodellare una serie di comportamenti e come ripensare i regolamenti sulle fonti energetiche di approvvigionamento della “società digitale”.

La transizione verso il digitale richiede in parallelo un percorso anche per valutare in modo corretto l’impatto ambientale e l’utilizzo delle diverse fonti di energia disponibili. Proprio lIea segnala che “per ridurre il rischio di un aumento del consumo energetico e delle emissioni, sono necessari investimenti in R&D per tecnologie informatiche e di comunicazione efficienti di prossima generazione, oltre a sforzi continui per ‘decarbonizzare’ l’approvvigionamento di elettricità”.

Oggi, i costi ambientali dell’adozione di nuove tecnologie e abitudini sono spesso riconosciuti solo in modo parziale e tardivo, tipicamente quando è difficile cambiare le tecnologie adottate e i comportamenti, mentre lo stesso digitale può contribuire anche in modo indiretto a raggiungere gli obiettivi stabiliti. Basterebbe pensare all’utilizzo di AI e ML per ricavare in modo più efficiente energia dalle fonti tradizionali, modalità ancora oggi scarsamente utilizzata.

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