云計算可能聽起來微不足道，但它對環(huán)境的影響卻是非常真實的。

隨著社會對計算能力的需求不斷增長，需要更多的能源、消耗更多的自然資源并產(chǎn)生更多的溫室氣體排放，數(shù)字領域?qū)沙掷m(xù)發(fā)展產(chǎn)生越來越大的負面影響。 因此，云計算對環(huán)境的影響正受到更嚴格的審查，需要業(yè)務和 IT 領導者采取行動。

根據(jù)倡導向后碳經(jīng)濟轉型的法國非營利組織 The Shift Project 的數(shù)據(jù)，數(shù)字行業(yè)每年在全球排放量中所占的比例在 3% 至 4% 之間。 到 2025 年，這一份額可能會增加一倍。

數(shù)據(jù)中心是這些排放的主要驅(qū)動因素之一。

云依賴于龐大的數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡。 根據(jù)國際能源協(xié)會的數(shù)據(jù)，這些能源每年占全球能源相關溫室氣體排放量的近 1%，到 2020 年將產(chǎn)生約 300 噸二氧化碳當量。

隨著環(huán)境、社會和治理問題在消費者、投資者、企業(yè)領導者和監(jiān)管機構中變得越來越重要，云提供商變得更加可持續(xù)的壓力越來越大。

研究公司 Gartner 的杰出副總裁分析師埃德·安德森 (Ed Anderson) 表示：“云提供商關心可持續(xù)性，因為他們的主要利益相關者也關心可持續(xù)性?！?/p>

盡管如此，云提供商是否能夠真正降低其對環(huán)境的影響以及是否能夠大幅降低仍存在疑問。

這是因為對云服務的需求激增預計將推動云計算設施的擴展，同時衡量、報告和接收第三方對可持續(xù)發(fā)展工作的驗證的能力仍然是一個新興學科。

云計算的定義

云計算是指通過互聯(lián)網(wǎng)訪問的按需計算資源，例如處理和存儲。 該術語本身是在 2006 年 Amazon 推出 Amazon Web Services (AWS) 及其彈性計算云服務后開始使用的。

其他公司，特別是谷歌和微軟，也緊隨其后推出了自己的云計算產(chǎn)品。

如今，這三個企業(yè)與 IBM 和 Oracle 一起構成了排名前五的超大規(guī)模企業(yè)，每個企業(yè)都有能力提供大規(guī)模計算能力。 較小的提供商也提供云服務。

隨著提供商能力的增強，軟件制造商利用云的優(yōu)勢，從銷售組織在自己的數(shù)據(jù)中心本地運行的軟件轉向銷售 SaaS。 現(xiàn)在，許多 SaaS 產(chǎn)品也在超大規(guī)模云中運行。

與此同時，曾經(jīng)在內(nèi)部擁有和管理自己的服務器的企業(yè)組織開始將其計算操作轉移到云，并在此過程中關閉自己的數(shù)據(jù)中心。

盡管許多組織仍然有一些軟件在內(nèi)部運行，但他們正在逐年消耗更多的云服務：Gartner預測，2023年全球最終用戶在公共云服務上的支出將增長20.7%，達到5918億美元，高于2022年的4903億美元。

云提供商將需要大幅提高計算能力，以應對人工智能、基于區(qū)塊鏈的服務、流媒體服務和沉浸式網(wǎng)絡等新興技術的計算需求。

反過來，這可能意味著云計算會帶來更多的環(huán)境影響。

云計算對環(huán)境的影響

盡管“云”聽起來很虛幻，但它運行在稀有金屬、硬件、電纜、風扇、服務器、存儲陣列、路由器、交換機、計算機、智能手機、稀有金屬等等上。 隨著云公司越來越多地提供計算資源，計算對環(huán)境的影響變得更加明顯。

云計算需要大量能源，而能源生產(chǎn)本身也會對環(huán)境產(chǎn)生影響。

根據(jù)世界經(jīng)濟論壇的數(shù)據(jù)，云計算和數(shù)據(jù)中心已成為主要的碳排放驅(qū)動因素，約占美國電力消耗和科技公司多種排放的 1.8%。

專業(yè)服務公司安永云計算技術咨詢董事總經(jīng)理伊恩·格羅貝爾 (Ian Grobel) 表示，云計算設施和數(shù)據(jù)中心不僅需要電力為硬件供電，還需要電力為建筑運營提供電力，尤其是保持機器涼爽所需的空調(diào)。

格羅貝爾說，云計算還需要大量的水來冷卻。

例如，谷歌在 2022 年底發(fā)布了用水量數(shù)據(jù)，據(jù)該公司稱，2021 年，谷歌數(shù)據(jù)中心平均每天消耗約 45 萬加侖的水。

研究人員警告說，ChatGPT 等人工智能服務將推高用水量。

例如，根據(jù)加州大學河濱分校的計算，僅 20 到 50 次查詢就需要 17 盎司淡水。

此外，格羅貝爾說，云計算操作會產(chǎn)生大量熱量。 越來越多的運營商希望通過將熱量轉移到需要的區(qū)域(例如溫室運營)來回收熱量，但到目前為止很少有人采取這種選擇。

云計算設施還需要大片土地，這也是對環(huán)境的影響。

格羅貝爾說，云提供商經(jīng)常在某些地區(qū)建造設施，這可能有助于以某種方式最大限度地減少對環(huán)境的影響，但可能會加劇其他影響。

格羅貝爾說，供應商可能會在類似沙漠的地區(qū)建立數(shù)據(jù)中心，這樣他們就可以添加太陽能電池陣列為其設施供電，或者將它們安置在氣候寒冷的地區(qū)以降低冷卻要求。 但這些決定可能意味著其他地方的需求更加密集，例如進一步增加沙漠地區(qū)的供水壓力或在氣候涼爽的綠地進行建設。

“所以這里需要權衡，”他說。

大型數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的噪音污染也已成為一個環(huán)境問題。

越來越多的數(shù)據(jù)中心所在社區(qū)或擬建社區(qū)的人們抗議數(shù)據(jù)中心冷卻風扇產(chǎn)生的噪音。

電子垃圾是云計算造成的另一個環(huán)境問題。

根據(jù)德國市場和消費者數(shù)據(jù)提供商Statista的研究，2022年全球產(chǎn)生了5940萬公噸電子垃圾，預計每年將產(chǎn)生越來越多的電子垃圾，到2030年將達到7470萬公噸。

事實上，根據(jù)廢物管理世界，電子垃圾是增長最快的廢物流，只有一小部分被回收。

本地與云的環(huán)境影響

隨著人們越來越依賴數(shù)字服務，云計算的環(huán)境成本迫切需要關注。但就云與本地的辯論而言，很少有行業(yè)觀察人士會說公司應該留在本地。

“云可以以更有效的方式(比內(nèi)部部署技術)進行計算和存儲，但同時它會產(chǎn)生更多的整體計算，”安德森說?！耙虼?，當我們談到它對環(huán)境的影響時，我們還必須考慮它的擴展以及它支持全面擴展技術使用的能力?！?/p>

較小的分布式數(shù)據(jù)中心和內(nèi)部企業(yè)設施可能會對環(huán)境產(chǎn)生更大的影響。

據(jù)研究公司IDC稱，從本地計算轉向云計算可能會在2021年至2024年期間減少超過10億噸的二氧化碳排放，部分原因是聚合計算資源的效率更高。

同樣，與一對夫婦住在大房子里相比，住在公寓和共管公寓等合住建筑中的人們可以共享服務，而且能源和資源效率更高，共享數(shù)據(jù)中心可以以大多數(shù)本地數(shù)據(jù)中心無法做到的方式進行優(yōu)化。

研究公司 IDC 表示，從本地計算轉向云計算可能會在 2021 年至 2024 年期間減少超過 10 億噸二氧化碳的排放，部分原因是聚合計算資源的效率更高。

同樣，與住在大房子里的一對夫婦相比，居住在共同住宅建筑(例如公寓和公寓)中的人們可以共享服務，并且能源和資源效率更高，共享數(shù)據(jù)中心可以以最優(yōu)化的方式進行優(yōu)化 本地數(shù)據(jù)中心不能。

IT 服務管理公司 NTT Data 的云解決方案架構高級總監(jiān) Matt Buchner 表示：“在大多數(shù)情況下，云中的工作負載會更加環(huán)保?！?/p>

Buchner 表示，由于云提供商的規(guī)模和商業(yè)模式，它擁有構建優(yōu)化運營的專業(yè)知識和動力。 例如，云提供商可以創(chuàng)建在不使用時關閉的計算資源，并將其設施設計為盡可能高效地運行，從而節(jié)省資源。

此外，許多云提供商公開承諾采取行動減少對環(huán)境的影響。

例如，AWS 于 2022 年底宣布計劃到 2030 年實現(xiàn)“水積極”計劃，即向社區(qū)返還的水量超過其使用量。AWS 還表示，預計到 2025 年其業(yè)務中將實現(xiàn) 100% 可再生能源 ——比原定的 2030 年目標提前了五年。 它還承諾到 2040 年實現(xiàn)凈零碳。

與此同時，谷歌表示，其運營已經(jīng)實現(xiàn)碳中和，并計劃到 2030 年在其所有數(shù)據(jù)中心 24/7 全天候使用無碳能源，作為其更大的可持續(xù)發(fā)展計劃的一部分。

微軟、IBM 和甲骨文都有類似的可持續(xù)發(fā)展目標。

Gartner 表示，隨著云提供商爭奪客戶，隨著越來越多的組織開始關注這些因素，這些可持續(xù)發(fā)展努力可能會成為差異化點。 該公司在 2022 年 1 月 24 日的新聞稿中表示，到那時，超大規(guī)模企業(yè)的碳足跡將成為云購買決策的三大標準。

然而，懷疑論者并不相信云客戶可以在云計算對環(huán)境的影響方面做出很大的改變。

例如，2022 年 2 月，麻省理工學院發(fā)布了一項研究，詳細介紹了云計算的驚人影響。

此外，人們越來越關注包括云提供商在內(nèi)的公司是否真正實現(xiàn)了其可持續(xù)發(fā)展要求。

根據(jù)可持續(xù)發(fā)展非營利組織 New Climate 2022 年的一項研究，谷歌、亞馬遜和蘋果等公司夸大了自己在可持續(xù)發(fā)展方面的進展。

安德森說，洗綠現(xiàn)象可能會發(fā)生，但可能不是故意的。

隨著越來越多的業(yè)務和IT領導者試圖將他們的決策建立在可持續(xù)采購和供應商選擇的基礎上，他們將需要更密切地評估綠色主張。