Животът без интернет днес е немислим. Той е част от почти всяка една дейност от всекидневнието на хората от всякаква възраст, както в личен, така и в служебен аспект. Но въпросът за неговия екологичен ефект все още е в периферията на обществения дебат. Търсене в интернет, използване на приложения, гледане на видео, слушане на музика, изпращане на имейли или видео чат. Всички тези дейности, които изглеждат съвсем естествени за много от нас днес, далеч не са безвредни за околната среда. Все повече проучвания показват, че потреблението на цифровите технологии са мащабни и тревожни, както по отношение на нуждите от/и консумацията на енергия и суровини, така и по отношение на вредните емисии и замърсяването, които те генерират. Този въпрос разглежда в своя статия за Климатека д-р Румяна Мишонова, доктор по социология и работи като старши консултант по технологичен трансфер и управление на иновационни проекти в Университета в Люксембург.
Фалшива сигурност за децата в Интернет: България се кани да подкрепи това - предупреждение от НПО
Колко „дълга“ е една минута всъщност?
Всяка минута, в света се изпращат 231 милиона имейла, 625 милиона видеа са гледани в Тик Ток, 66 хиляди снимки са качени в Инстаграм, 6 милиона човека пазаруват онлайн, 44 милиона души разглеждат постове във Фейсбук. Това са само няколко примера от едноминутния живот онлайн, както можем да видим на фигура 1. Данните са за 2024 г., но тенденцията е непрекъснато увеличение спрямо миналите години.
Още: Глобална синдемия - каква е връзката между климата и затлъстяването
Една минута в интернет.
Какво представлява „цифрово замърсяване”?
Данните, че 10% от произведената електрическа енергия на световно ниво е консумирана от използването на цифровите технологии, и че тяхната употреба е отговорна за 4% от парниковите емисии, вече са добре известни. За сравнение, секторът на цивилната авиация на световно ниво генерира 2,5% от тях. Но дори и стряскащи, тези проценти описват само една малка част от голямата картина. А тя е резюмирана от термина „цифрово замърсяване” (digital pollution), което освен парниковите емисии включва и химическо замърсяване, ерозия на биоразнообразието, изразходване на суровини и невъзобновяеми ресурси и производство на електронни отпадъци които са резултат от производството и използването на цифровите технологии и интернет.
Още: Гърция регистрира най-горещата си година от над половин век
А стремглавото темпото на растеж на сектора прави легитимни хипотезите, че цифровото замърсяване може да компрометира намирането на ефективни решения за екологичните и климатичните предизвикателства.
Какво е Интернет и структурираната мрежа от различни технологии, които го правят възможен?
Според Статиста, за 2024, потребителите на интернет по света са 5,52 млрд., или 67,5% от световното население. От тях, 5,22 млрд., или 63,8% от населението на планетата, използва единствено или най-вече социалните медии. Огромният обем и поток от създадените данни е възможен благодарение на 9 млрд. устройства, включително 2 млрд. смартфони, 1 млрд. компютри, между 5 и 7 млрд. свързани обекта, 45 милиона сървъри, 800 милиона мрежови устройства, и около 3 милиона „облака” (cloud), т.нар. центрове за съхраняване на данни (data centers).
Още: Нов исторически рекорд за времето: 2024 г. е била най-топлата за България от близо век
Снимка:iStock
Но обратното на спонтанната асоциация и визия за лекота и безтегловност, които думата „облак” извиква в съзнанието ни, в света на Интернет, „облак” е просто един от компонентите на една огромна инфраструктура, която според Грийнпийс, скоро ще бъде най-голямата и най-мащабната постройка, която някога човечеството е създало.
Интернет е най-голямата и мащабна инфраструктура, която човечеството е построило някога.
В книгата си L’Enfer numerique. Voyage au bout d`un like, („Цифровият ад. Пътят на един лайк” бел. ред.), публикувана през 2023, Гийом Питрон, разследващ френски журналист, разглежда и анализира в детайли процесите и динамиката, които генерират „цифровото замърсяване”. Той описва, че ако двама човека, които седят един до друг си изпратят „лайкове” на техни публикации в социалните мрежи, „лайкът” се появява мигновено, но всъщност той е изминал 10 000 км по Интернет инфраструктурата. Същото се случва с всеки имейл, снимка или видео. Това са само няколко от възможните примери. В света на Интернет, това са просто данни. Те обаче имат нужда от пространство за съхранение.
Още: Топлинен рекорд: 2024 г. е била най-горещата година в историята на Китай
За да е възможно да „лайкваме”, изпращаме имейли, снимки, гледаме видеа, пазаруваме онлайн, „дематериализираме услуги”, дигитализираме сектори на икомониката, да създаваме „умни градове”, да развиваме изкуствения интелект и т.н., постепенно е построена, и продължава да се изгражда, една колосална инфраструктура. Тя свързва устройства и системи в една мащабна глобална мрежа, която прави възможен обмена на данни и е в основата на цифровата комуникация.
Отворените системи за взаимно свързване (OSI, Open systems interconnection) е моделът, който структурира мрежовата комуникация. Тя се състои от 7 различни нива, като всяко е съставено от различни ключови компоненти:
- централи за данни (облаци)
- сървъри, които съхраняват и управляват данни
- рутери, които насочват информационния трафик
- милиони километри оптични кабели, които осигуряват транзита на данни по целия цвят и др.
Всяко едно ниво изпълнява специфични функции относно създаването, визуализацията, структурирането и транспортирането на данни. Първите 6 нива са невидими за обикновения потребител, а най-често и напълно непознати.
Още: 2024 г. е майсторски клас по унищожение на климата (ГРАФИКИ)
„Невидимият“ свят на цифрите и данните.
Точно обратно на концепцията, че цифровият свят е виртуален, той е главозамайващо материален. Неговото съществуване, функциониране, поддържане, надграждане, използване, изисква колосални количества ресурси, суровини и енергия.
Още: Учени: Сърфирането в интернет намалява с 50% риска от деменция
Примери
Производството на смартфони, таблети и компютри
Вложените материали за единица услуга (Material Input Per Service unit – MIPS), е икономически индикатор, първоначално разработен в института Вупертал, Германия през 90-те години. Той може да се използва за измерване на екологичната ефективност на продукт, услуга или сложни системи, и е приложим във всички сфери на производство и дейност.
За производството на един компютър, който тежи 2 кг са необходими 22 кг химически продукти, 240 л горива, и 1,5 т вода.
Още: Захлаждането, предизвикано от Ла Ниня ще бъде слабо и краткотрайно
Производството на един смартфон изисква 183 кг суровини за 150 гр. краен продукт, а електронният чип държи рекорда, тъй като за 2 гр финализиран продукт са необходими 32 кг суровини.
Цикъл на живот на един лаптоп. Източник и визуализация: авторът
Още: Как един 83-годишен разказ може да предскаже хаотичния колапс на отворения интернет
За да може един смартфон да прави снимки, видеа, да геолокализира, записва, (а понякога и да се използва като телефон) е необходимо непрестанно да се повишава неговите капацитет и мощност, но без да се увеличава размера му. Това усъвършенстване изисква устройствата да стават все по-малки, което на практика прави рециклирането на използваните критични материали в тях почти невъзможно. В същото време повече от 60 необходими суровини трябва да бъдат пречистени на 99,99%, което е изключително ресурсно, енергийно и водоемко. А за съжаление, „като знаем, че конкретно най-разпространеното приложение на тези технологии е да се правят селфита, става наистина абсурдно”, споделя Жан-Пиер Голенж, директор на TSMC – Тайван за периода 2012-2017 г.
Онлайн потребление и бизнес
Ако за производствения процес на различните устройства са необходими големи количества суровини, (средно, от 50 до 350 пъти теглото на устройствата със силен електронен компонент), то ежедневното ползване и потреблението, в което всички ние участваме, допринася за изразходването на много енергия и произвежда голямо количество вредни емисии.
Добре известно е, че бизнес моделът на повечето социални мрежи е базиран на онлайн рекламата.
Още: Интернет влияе положително на възрастните хора, сочи проучване
Снимка:iStock
За 2022 г., онлайн рекламната индустрия представлява 10% от целия трафик на данни в световен мащаб, за които е необходима електроенергия равностойна на годишната консумация на страни като Виетнам, Холандия или Швеция.
Гугъл отчита, че една проста заявка в неговата търсачка изисква толкова енергия, колкото 60-ватова лампа, запалена за 17 секунди (или 0,283 Wh), и отделя около 0,1 гр. въглероден диоксид (CO2). Това не изглежда кой знае колко, но Гугъл обработва около 8,5 милиарда заявки на ден, според данните за 2023 г. Това представлява 850 тона CO2 на ден, което се равнява на двупосочно пътуване от Париж до Ню Йорк със самолет на всеки две минути.
Още: "Платете си за климата": Бедните страни разочаровани от богатите - искат 5 пъти повече пари
Изпращането на обикновен имейл генерира 4 гр. CO2 емисии, и от 20 до 50 гр. с прикачен файл. Близо 350 милиарда имейла обаче се изпращат всеки ден. Счита се, че 25% до 30% от имейлите съдържат прикачен файл, което съответства на средно около 35 гр., CO2. Така около 105 милиарда имейла отделят 35 гр. CO2, а останалите (245 милиарда) 4 гр., което представлява около 4,65 милиона тона CO2 на ден.
Според изследване на Шифт проджект (The Shift project), независима френска организация, която работи с експерти по различни теми, през 2023 г. стриймването на видео представлява около 80% от глобалния уеб трафик, за което също са необходими много енергия и електричество.
Снимка:iStock
Още: Швеция разследва китайски кораб за прекъснати кабели в Балтийско море
Както се разбира, цифровите данни, каквито и да са те, изминават километри (~ 15 000 км) и преминават през многопластовия и сложен материален свят на Интернет, който включва мрежи (кабелни и безжични), изчислителни центрове и гигантски хъбове за данни (които хостват сървъри) и потребителски терминали (смартфони, таблети, компютри, свързани обекти и т.н.). Всяко от тези съоръжения, в различна степен и интензивност, има въздействие върху околната среда през целия си цикъл на живот, от създаването през използването и накрая излизането от употреба. Всичко това означава ресурси, енергия, транспорт, емисии и много отпадъци.
„Големи данни” – голям бизнес
Така наречените „големи данни” (Big data), са огромните потоци и количество информация генерирани от всички нас. Днес се смята, че на ден човечеството произвежда 5 ексабайта (EB), или 5 милиарда гигабайта (GB) данни. За визуална представа, Гийом Питрон казва, че ако трябваше да запишем на дискове това количество информация, и ги подредим един върху друг, то образуваната колона щеше да е четири пъти по-висока от Айфеловата кула. С развитието на изкуствения интелект и интернет на нещата (Internet of things – IoT) и с разгръщането и навлизането на 5G мрежата, количество ежедневно произведени данни ще нараства непрекъснато.
Данните обаче са и процъфтяващ бизнес. Търговският дял на центровете за данни е един от най-бързо развиващите се – с 16% на година от 2016 г. насам, а прогнозите предвещават тази тенденция да се затвърждава. Записването и съхранението на данни е бранш от цяла отделна индустрия и е жизнено важно, за да може Интернет да функционира.
Още: Втори скъсан европейски интернет кабел за дни - саботаж от Русия?
Снимка:iStock
Фермите за данни, т.нар. „облаци” са основен елемент от архитектурата на Интернет, а количествата произведени данни помагат да разберем по-добре и появяването на „градове-облаци” в Китай или САЩ например. На един час път от Пекин, се намира най-големият център за данни в света, който се простира на 600 000 м2 – еквивалента на 110 футболни игрища. Ашбърн, щата Вирджиния, е известен като световната столица на центровете за данни – там се намират 57.
Освен ресурсите нужни за физическото им изграждането, центровете за данни са и големи консуматори на електроенергия. Средно големите центрове са доста малки по отношение на мощността, от порядъка на 5 – 10 мегавата (MW). Но хипермащабните центрове за данни имат мощност от 100 MW или повече, с годишно потребление на електроенергия, еквивалентно на това необходимо за около 350 000 – 400 000 електрически коли.
Още: Прекъснат е телекомуникационен кабел между Финландия и Германия
Но въпреки големите нужди от електроенергия, или пък фактът, че все по-често построяването на центрове за данни се случва върху земеделски земи, както и още много други ефекти върху околната среда, конкуренцията за избора на локация на центровете за данни е много силна, защото носи и големи печалби.
Океаните – най-големият център за данни
Дължината на оптичните кабели на океанското дъно са 1,2 милиона км, т.е. 30 пъти обиколката на Земята. И това са данните единствено за цивилната мрежа.
Още: COP29 - без категорични резултати от годишната конференция за климатичните промени
Снимка:iStock
Днес, 99% от световния трафик на данни се пренася по кабели които са заровени в земята или са разположени на морските и океански дъна. Например, трансатлантическият кабел Дунант на Гугъл, който е положен между Франция и САЩ с е дълъг 6600 км. През 70-те години, сателитните и кабелните мрежи са били в конкуренция за по-голям дял на пазара на преноса на данни, но в епохата на Big Data, морските и океанските кабелни магистрали се наложиха като предпочитан вариант.
Днес, над 450 оптични кабела застилат дъното на океаните. Тяхната продължителност на живот е около 25 години. След излизане от употреба, фирмите собственици, ги оставят на дъното.
Цената за премахването им е много висока, а за рециклиране дори и не се говори. Вече няколко поколения телекомуникационни кабели са изоставени на океанските дъна, а тяхната обща дължина е над 1 милион километра. А към това отпадъчно замърсяване трябва да се прибавят и възможните негативни ефекти върху океанските и морските екосистеми, които са резултат от магнитните полета, които кабелните инсталации създават, и които тепърва започват да се изследват, за да може да се даде по-конкретна оценка на тяхното въздействие.
Още: Роскомнадзор планира учения по откъсването на Русия от глобалния интернет
„Хората мислят, че живеем в безжичен свят, но в действителност е точно обратното. Никога в историята, хората не са били по кабелно свързани”, казва Елизабет Брутон, директор на Музея на науките в Лондон.
Карта на презокеанските кабели в Европа, Източник: TeleGeography
Към всичките описани дотук реалности и заключения, в много близко бъдеще, към тях ще трябва да прибавим екологичната цена от развитието и все по-мащабното внедряване на изкуствен интелект, роботи, интернет на нещата (ИИ), все технологии, които изискват и създават много данни. Според Международната агенция по енергетика (МАЕ), през 2023 г. капиталовите инвестиции на Google, Microsoft и Amazon, които са лидери в индустрията за внедряване на ИИ и инсталиране на централи за данни, надвишават тези на цялата петролна и газова индустрия в САЩ.
Още: 200 научни организации: Климатичните промени са причинени от човешките действия (ГРАФИКИ)
С други думи, под претекст за дематериализация, за нуждите на цифровата индустрия и портребление, създаването и построяването на необходимата материална инфраструктура, е 2 пъти по-бързо от всяко друго съвременно човешко начинание.
Няма селфи без емисии
Днес животът е почти немислим без Интернет и цифровите технологии и дебатът „за” или „против” изглежда невъзможен. Но, сега, когато вече все повече разбираме, че екологичната цена е много висока, въпросът, който изглежда легитимен е: можем ли да употребяваме данните отговорно?
Има ли наистина смисъл от милиони снимки на чаши вино, чинии храна, залези, Айфеловата кула или Ниагарския водопад?
Още: Интернетът и телефонните разговори в Русия поскъпват драстично
Не е ли по-рационално, потреблението на цифровите технологии да се канализира за дейности и сфери, които биха допринесли за по-качествено образование и здравни услуги, достъп до информация или по-прозрачно, справедливо и демократично социално функциониране?
Въпроси, които вече се дебитират и раждат инициативи като World Digital Clean up Day, лансирана за първи път през 2020 г. от естонката Аннели Охврил, и която се състои в разчистване на ненужни информация, имейли, снимки и др., и която има вече голям успех в повече от 86 страни.
Позицията, че технологиите предлагат сигурни и безотказни решения за климатичните и екологични проблеми, се оказва проблематична и не съвсем точна. Сложното преплитане на различни процеси и техните ефекти създават една комплексна реалност, и както казва японския философ Кохей Сайто, „за да се борим ефективно с климатичните промени и екологичните предизвикателства, е необходимо да разберем механизмите и причините, които ги създават, а не да прехвърляме надеждите си, че технологиите ще са решението, защото те дават само частични отговори на някои от симптомите”.
Още: Правосъдното министерство на САЩ препоръча разделяне на Google