Per un universo IT più sostenibile: come risparmiare energia

Il digitale è spesso percepito come qualcosa di non fisico, effimero. Tuttavia, i servizi digitali che funzionano su server fisici richiedono energia e la maggior parte di questa energia è ancora prodotta dalla combustione di combustibili fossili. Ciò significa che i servizi digitali hanno un impatto reale sulle emissioni di carbonio e sul cambiamento climatico. In cosa consiste questo impatto e come minimizzarlo è stato l’argomento principale della conferenza di Chris Adams della Green Web Foundation al 36c3.

Le grandi aziende informatiche stanno già misurando la loro impronta di carbonio, e voi?

Prima di tutto parliamo di numeri e concentriamoci sull’impatto delle grandi aziende del settore IT. Amazon ha iniziato a condividere i dati sulle emissioni di carbonio. Nel 2018, Amazon è stata responsabile di 44,4 megatoni di emissioni di carbonio, che equivalgono alle emissioni della Finlandia nello stesso anno. La maggior parte sono emissioni di carbonio di terze parti (ad esempio, imballaggio e trasporto di prodotti Amazon, emissioni dovute a viaggi d’affari etc.)

Apple ha presentato un’impronta di carbonio di 25,2 megatoni nel 2018, equivalente alle emissioni della Mongolia. Tuttavia, se non si contano le emissioni derivanti dalla produzione dei prodotti Apple, le emissioni sarebbero di 0,6 megatoni, simili a quelle della Repubblica del Gambia. La metà di queste emissioni deriva dai viaggi di lavoro, e un altro 30% dagli spostamenti dei dipendenti. L’impronta di carbonio di Google è un po’ più grande, 1,2 megatoni, paragonabile a quella della Liberia.

Come potete vedere, le aziende IT hanno un impatto significativo sulle emissioni di anidride carbonica. Cosa potete fare con la vostra infrastruttura IT per ridurre al minimo l’impatto sulle emissioni di anidride carbonica?

1. Utilizzate un’architettura modulare

Con la crescita del cloud computing, molte aziende hanno iniziato a migrare le loro infrastrutture su cloud. Ma la strategia impiegata solitamente per l’utilizzo dell’infrastruttura su cloud richiede il noleggio di un server sempre attivo che supera senza dubbio il carico massimo attuale dell’azienda.

Tuttavia, gli utenti ricorrono a Internet (e ai suoi servizi) in modo diverso a seconda del momento della giornata, il che genera grandi differenze di carico. Il carico di notte sarà probabilmente molto più basso che di giorno. Gli strumenti di analisi possono fornire una visione molto chiara di come questo influenzi i vostri servizi specifici di cloud computing, ma almeno così avrete un’idea generale.

Distribuzione tipica del traffico Internet durante la giornata

Ed è qui che entra in gioco la modularità. Per i software con architettura modulare, i bilanciatori di carico possono aggiungere automaticamente più potenza informatica in un singolo computer o aggiungere più server a seconda del numero di richieste ricevute. In altre parole, non è necessario sprecare energia elettrica (o denaro) per i server che funzionano in modalità inattiva.

La maggior parte dei fornitori di servizi su cloud offre un bilanciamento del carico sia orizzontale che verticale. Naturalmente, dovrete costruire i vostri servizi di cloud computing tenendo in conto la modularità per utilizzare il bilanciamento del carico, ma una volta che avrete iniziato, vi farà risparmiare un sacco di denaro e ridurrà l’impronta di carbonio della vostra infrastruttura su cloud.

2. Usate fornitori di servizi su cloud più sostenibili

I fornitori di servizi su cloud si differenziano per le loro fonti di energia. In primo luogo, le loro decisioni possono dipendere dallo stato generale dei servizi elettrici nella zona. Alcune aree, come la Svezia, si affidano principalmente a fonti di energia rinnovabile come il vento o l’acqua. Altri, come la Francia, fanno un uso importante dell’energia nucleare, anch’essa un’opzione più sostenibile. E altri, come la Polonia, ricavano la maggior parte della loro energia dalla combustione del carbone.

Quindi l’impronta di carbonio della vostra azienda può variare a seconda dell’ubicazione del data center che vi fornisce il cloud computing. Servizi più grandi come AWS e Microsoft Azure solitamente prestano maggiore attenzione alla sostenibilità rispetto a quelli più piccoli.

Ad esempio, gli utenti di Amazon Web Services possono scegliere l’ubicazione fisica della propria potenza di elaborazione. Esiste una mappa che illustra quali centri di dati AWS funzionano a energia sostenibile e quali no.

Aree di AWS. La foglia verde significa energia sostenibile.Image source

Microsoft, insieme a un gruppo di scienziati, ha sviluppato un programmatore di riduzione del carbonio Kubernetes che essenzialmente aiuta a migrare dinamicamente le vostre operazioni verso altri data center del mondo per aumentare l’uso di energia sostenibile e ridurre al minimo la vostra impronta di carbonio. Tale sistema può anche essere adattato per lavorare con altri fornitori di servizi su cloud.

Ma non è indispensabile ricorrere a fornitori di servizi su cloud come AWS o Azure se volete passare a una scelta più sostenibile. La Green Web Foundation fornisce un elenco di piccoli fornitori che utilizzano energia sostenibile. Tuttavia, far funzionare il sistema informatico sul vostro hardware di solito ha un impatto peggiore dal punto di vista ecologico, poiché i sistemi su cloud consentono una maggiore distribuzione delle operazioni tra potenze di elaborazione, il che aiuta a risparmiare energia.

3. Scegliete saggiamente il vostro linguaggio di programmazione

I linguaggi di programmazione si differenziano per aspetti quali la logica, la sintassi, le funzioni, ecc. Si differenziano anche in termini di consumo di risorse. I linguaggi script come JavaScript e Python tendono a consumare più risorse rispetto ai programmi compilati scritti in linguaggi come Fortran, C++ e Rust. Al contrario, i linguaggi object-oreinted consumano più risorse dei linguaggi imperativi. Più risorse implicano un maggior consumo di energia e quindi più emissioni di carbonio.

Tuttavia, va notato che  più veloce non significa necessariamente più ecologico. In alcuni casi, un programma può funzionare più a lungo, ma consuma meno energia. Per ulteriori informazioni sui linguaggi più efficienti in termini di energia, tempo e memoria, potete leggere questo documento.

Linguaggi ottimali per obiettivi differenti. Fonte

Naturalmente, è più probabile che scegliate i linguaggi di programmazione in base ai compiti che svolgono, in base alle competenze del vostro personale e in accordo con il resto del gruppo tecnologico, ma vale la pena considerare anche gli aspetti energetici. I programmi scritti in JavaScript, ad esempio, possono consumare il doppio delle risorse del computer rispetto a quelli scritti in C.

Chiaramente, l’ottimizzazione del codice può contribuire a ridurre l’impronta di carbonio, oltre a velocizzare il codice e a ridurre l’apporto di energia, indipendentemente dal linguaggio. Analizzare il vostro software e riscrivere le parti inefficienti può avere un impatto significativo.

4. Ottimizzate la vostra pagina web per ridurre l’impronta di carbonio

Recentemente si è visto che il peso di una pagina web media ha superato quella del download originale di Doom: oltre 3 megabyte. Più grande è la pagina, maggiore sarà la potenza necessaria per trasferirla dal server al client e visualizzarla sul client. Si può pensare che non sia una grande fetta dell’impronta di carbonio, ma la Green Web Foundation non la pensa così.

Per esempio, Green Web ha scoperto che far girare un video in background su una pagina web equivale al carbonio emesso dal team del progetto durante il tragitto casa- lavoro. Ricordate che il 30% delle emissioni totali di Apple proviene dallo spostamento dei lavoratori? Adesso potete percepire le dimensioni di tutto ciò.

Ecco un altro paragone: i video su Internet emettono un’impronta di carbonio equivalente a quella della Spagna (ciliegina sulla torta: il porno rappresenta il 27% del totale, che equivale alle emissioni dell’Austria). Pertanto, il punto di partenza per l’ottimizzazione del consumo di energia sarebbe quello di non far partire i video automaticamente.

È possibile utilizzare una grande varietà di strumenti per l’ottimizzazione. Google Lighthouse, ad esempio, valuta il vostro sito web in base a quattro parametri: ottimizzazione delle prestazioni, accessibilità, utilizzo delle best practices e ottimizzazione SEO. In realtà, il grado di prestazione coinvolge tutti gli aspetti, compresi il ranking sui motori di ricerca e il bounce rate.

La Green Web Foundation ha introdotto un altro strumento, chiamato Greenhouse, che analizza le pagine e verifica quali tra i domini utilizzati funzionano grazie alle energie rinnovabili. Non è utile come Lighthouse in termini di ottimizzazione, ma può aiutare le aziende eco-smart a scegliere il proprio hosting provider.

È possibile utilizzare l’applicazione Green Web per verificare se il vostro sito si trova su un server che funziona con energia pulita. Purtroppo, la maggior parte degli hosting provider non pubblica informazioni sulla sostenibilità dell’elettricità che utilizza, quindi il vostro sito sarà contrassegnato con il grigio, che significa che la fondazione non ha informazioni rilevanti sul vostro hosting provider.

Salviamo il pianeta risparmiando denaro

Per alcune persone e aziende, cercare di evitare il riscaldamento globale e ridurre l’impronta di carbonio dei servizi digitali è un motivo più che sufficiente per preoccuparsi di tutte queste ottimizzazioni, ma per molti altri non lo è. Tuttavia, quando si tratta di IT, essere più ecologici significa anche risparmiare denaro.

Nel caso in cui l’idea di salvare il pianeta non sia sufficiente, ecco alcuni altri vantaggi dell’ecologia che possono aiutare a convincere il vostro capo:

• Dopo aver ottimizzato il vostro hosting e il codice avrete bisogno di meno potenza informatica, quindi risparmierete denaro;
• Il vostro sito web si caricherà più velocemente, il che significa meno clienti che lo chiudono prima che possa caricarsi completamente;
• Più veloce è il sito web, più i motori di ricerca lo portano in alto nel ranking, posizionandolo dove lo vedranno più clienti.