Hiilikädenjälki kasvaa toimintoja tehostamalla

ICT-ala kuluttaa sähköä ja tuottaa myös kasvihuonepäästöjä. Alan hiilikädenjälki on kuitenkin huomattavasti sen aiheuttamaa jalanjälkeä suurempi. Mitä pitää tehdä, jotta ilmastovaikutukset saadaan mahdollisimman pieniksi? Kysymyksiimme vastasi ohjelmistosuunnittelun professori Jari Porras LUT-yliopistosta.

Mitä ICT-ala voi tehdä oman sähkönkulutuksensa ja kasvihuonepäästöjensä vähentämiseksi?

Ensimmäiseksi ICT-alan on hyvä tunnustaa realiteetit. ICT-ala kuluttaa sähköä ja tuottaa kasvihuonepäästöjä. Lisäksi digitalisaatio tulee lisäämään ICT:n käyttöä, mikä nostaa ICT-alan sähkökulutusta ja siten ilmastopäästöjä entisestään. Jos tätä ajatellaan yhtälönä niin ICT-alan ilmastovaikutus = käyttö * kunkin palvelun jalanjälki. Jos alan vaikutusta halutaan pienentää, niin joko käyttöä pitää minimoida ja/tai kunkin palvelun jalanjälkeä tulee pienentää.

Jos jalanjälkeä halutaan pienentää, pitää kunkin palvelun kohdalla miettiä mikä on tarpeellista ja mikä on tarpeetonta. Onko koko palvelu itsessään tarpeeton? Onko joku ominaisuus palvelussa tarpeeton? Voisiko tarpeelliset ominaisuudet toteuttaa entistä tehokkaammin?

Tehokkuus ohjelmistoissa tai palveluissa ei sinällään ole uutta, sillä ICT-palveluiden tuotannossa on aiemminkin mietitty laatua. Nyt energiankulutus pitää nähdä osana laatua ja siten osana vaatimusmäärittelyä. Jos energiankulutusta katsottaisiin samalla tavalla kuin yksityisyyttä datan osalta, kaikissa tuotantoketjuissa olisi energiatehokkuus jo huomioitu.

Haasteensa energiatehokkuudelle tuo erityisesti ohjelmistojen osalta ympäristön monimutkaisuus ja sitä kautta mittaamisen vaikeus. Erilaisten ICT-infrastruktuurien osalta energiatehokkuutta on vuosien aikana menestyksellä tehostettu, mutta ohjelmistojen osalta fyysisten ajoympäristöjen monimuotoisuus, erilaiset ohjelmointikehykset, ohjelmointikielet, jne. tekevät tehostamisesta hyvinkin kontekstisidonnaista. Tässä suhteessa ICT-palveluiden tuottajien onkin katsottava omaa kehitysprosessiaan ja systemaattisesti mietittävä kuinka energiatehokkuus olisi integroitavissa osaksi tuotteen laatua. Yksi konkreettinen tavoite ICT-palveluiden tuottajille voisi olla, että uudet versiot palvelusta tai tuotteesta eivät vaatisi uutta laitteistoa.

Kun palvelua tai tuotetta saadaan tehostettua, voidaan pohtia myös itse käyttöä. Ajatus tarpeellisuudesta (sufficiency) on korostunut viime aikoina akateemisissa piireissä. Ominaisuuksia karsimalla voidaan saavuttaa tehokkaampi lopputuote ja jopa pienentynyt käyttö, mikä lopulta vaikuttaa koko ICT-alan ilmastovaikutuksiin.

Millainen on ICT-alan hiilijalanjäljen ja -kädenjäljen suhde?

Global eSustainability Initiative osoitti jo 2018 #SMARTer2030 raportissaan, että ICT-alan kädenjälki on monta kertaa suurempi kuin sen jalanjälki. ICT:n kasvavaa jalanjälkeä onkin monesti perusteltu tai puolustettu sen kädenjälkivaikutuksilla. Näitä kädenjälkivaikutuksia ei kuitenkaan vielä aktiivisesti arvioida.

Yritykset pyrkivät kyllä direktiivien vaatimuksesta laskemaan ja raportoimaan hiilipäästöjään, mutta kädenjälkivaikutukset on suurimmalta osin vielä jätetty huomiotta. Kädenjäljen laskenta vaatisi selkeän vertailukohdan määrittämistä, sillä kädenjälkihän edustaa jonkinlaista parannusta tuohon vertailukohtaan nähden. Täten pitää pystyä laskemaan vaikutukset aiemmassa ratkaisussa (esim. paperiset veroilmoitukset) ja uudessa ratkaisussa (esim. digitaalinen veroilmoitus, jotta varsinainen tehostus eli kädenjälki voidaan laskea. Kunhan jalanjäljen laskenta lähivuosina laajenee, helpottuu myös kädenjäljen laskenta.

Miten alan hiilikädenjäljestä saadaan mahdollisimman suuri?

Kädenjäljessä on pitkälti kyse toimintojen tehostamisesta. Mitä suuremman hiilijalanjäljen omaava palvelu (esim. fyysinen kokousmatka) saadaan korvattua entistä pienemmän hiilijalanjäljen omaavilla palveluilla (esim. online-kokous), voidaan tuon uuden palvelun kädenjälki nähdä entistä suurempana.  Lopulta kyse on aina vanhojen asioiden korvaamisesta uusilla, entistä tehokkaammilla, ja siten yllä esitetyn jalanjäljen optimoinnin merkitys kasvaa entisestään.

Kaiken tämän tehostamisen keskellä on kuitenkin muistettava Jevonin paradoksi ja ns. heijastevaikutukset (rebound effects). Joissakin tapauksissa tehostunut teknologinen ratkaisu kasvattaa palvelun tai tuotteen käyttöä, mikä yllä esitetyssä ICT-alan ilmastovaikutusyhtälössä johtaa kasvaneisiin ilmastovaikutuksiin. Kaikesta huolimatta palveluita on kehitettävä entistä tehokkaammiksi huomioiden palveluiden tarpeellisuus.

Seuraava iso muutos ICT-alalla ilmastovaikutusten suhteen onkin pohdinta eri palveluiden tarpeellisuudesta. ICT-alan onkin lähiaikoina sisäisesti kyseenalaistettava ja arvioita ratkaisujen tarpeellisuus, sillä käyttäjät eivät sitä vielä suuresti tee, ja päättäjiltä menee aikaa toimintatapojen linjaamiseen.

Miten energiatehokkuuden mittaamista voisi kehittää?

Laitteiden ja infrastruktuurin osalta energiatehokkuutta pystytään jo nykyisellään mittaamaan kohtalaisen hyvin. Ohjelmistojen ja useita eri toimijoita yhdistävien palveluiden energiatehokuuden mittaaminen on paljon haastavampaa.

Ohjelmistojen energiakulutuksen mittaaminen on haastavaa, koska ohjelmisto toimii aina yhdessä jonkin laitteiston yhteydessä. Mikä osa ohjelmiston energiankulutuksesta johtuu laitteistosta ja mikä itse ohjelmistoratkaisuista? Sama ohjelmisto yhdessä laitteessa voi toimia eri tehokkuudella kuin toisessa, esim. erilaisella prosessoriratkaisulla varustetussa laitteessa. Vastaavasti nykyaikaisten pilviympäristössä toimivien palveluiden energiankulutus jakautuu useammalle toimijalle. Palvelu kuluttaa datakeskuksen energiaa, tiedonsiirtoverkon energiaa sekä käyttäjän päätelaitteen energiaa, eikä koko energiakulutuksesta saada selkeää näkemystä.

Jotta energiatehokkuutta voidaan mitata entistä tarkemmin, pitää ohjelmistojen vaikutusta pyrkiä entistä enemmän selventämään sekä tuottamaan ratkaisu (kehys), joka mahdollistaa eri osapuolien energiakulutustiedon välityksen siten, että palvelun käytön kokonaisvaikutukset voidaan arvioida.