绿色资讯科技概览

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绿色信息技术(绿色IT)减少与传统信息技术(IT)相关的环境影响。绿色IT的例子包括节能硬件和数据中心、服务器虚拟化和监控系统。绿色IT的重点是减轻与传统IT相关的材料和能源负担,同时满足我们的信息和通信需求。1

使用模式

  • 2019年,全球手机、平板电脑和个人电脑出货量为21.6亿部。3.
  • 在全球范围内,拥有移动电话的人beplay官网苹果手机下载比获得安全卫生设施的人多。4、5
  • 2010年,全球智能手机销量为2.97亿部。2021年销量超过14亿部。6
  • 2018年,92%的美国家庭拥有一台电脑,而1984年这一比例为8%。在2018年的所有家庭中,78%的家庭拥有台式机或笔记本电脑,84%的家庭拥有智能手机,63%的家庭拥有平板电脑,85%的家庭拥有宽带互联网连接。7
  • 2009年,超过14%的家庭每天使用主电脑的时间超过10小时。8
  • 2012年,计算机和办公设备消耗了2530亿千瓦时的电力,占当年办公大楼总用电量的24%。9
  • 2014年,美国数据中心耗电量为700亿千瓦时,占总耗电量的1.8%。2
  • 2007年与服务器和数据中心相关的峰值功率为7吉瓦。现有技术和有效的设计策略可以减少25%或更多的服务器能源使用,而最佳管理实践和整合服务器可以减少20%的能源使用。10
  • 为应对新冠疫情,许多国家的远程办公有所增加。11
  • 2020年新冠肺炎期间远程办公导致与工作有关的能源消耗减少13%,温室气体排放减少14%。12
  • IT行业占全球温室气体排放量的4%,到2025年可能会翻一番。11

能源与环境影响

  • 美国服务器和数据中心使用的电力排放了3590万吨二氧化碳2每年e。2、14
  • 计算机用电量随年龄、硬件和用户习惯的不同而有很大差异。一台普通台式电脑在空闲状态下需要66w,在休眠状态下需要1.9 W。笔记本电脑平均耗电量更少——空闲状态下33w,休眠模式下1.0 W。15
  • 一个17英寸的发光二极管(LED)液晶显示器在开机时使用约13w,待机时使用0.4 W,关闭时使用约0.3 W。16
  • 办公设备每使用1千瓦时,就需要额外的0.2-0.5千瓦时用于空调。17
  • 一台典型的计算机使用3年的生命周期能量负担是4,222千瓦时。计算机生命周期中只有34%的能源消耗发生在3年的使用阶段。由于半导体的能源成本高,使用阶段短,生产主导了生命周期能源。18
  • 制造业占个人电脑生命周期能源需求的60-85%,移动电话的50-60%。再制造能源只占制造能源的一小部分:个人电脑5-30%,手机5%。19
  • 一些新兴技术可以减轻制造负担。在全球范围内,3D打印有潜力将总一次能源消耗降低2.5-9.3 EJ和CO2到2025年,排放量将减少131- 5.26亿吨。20.

美国数据中心的最终用电量2
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美国数据中心的用电量,按最终用途分列

办公设备用电需求13
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办公设备用电

电子垃圾

  • 2019年,全球产生了约5400万吨电子垃圾,其中只有17%得到了正确回收。22
  • 美国联邦法规目前允许出口电子垃圾,这对人类健康构成了全球性威胁。23日,24日据估计,2010年美国使用的4000万台电脑中有5-30%出口到发展中国家。252016年,巴塞尔行动网络(Basel Action Network)发现,美国GPS追踪器追踪的电子垃圾中有34%转移到了海外,几乎全部转移到了发展中国家。26
  • 2010年,美国扔掉了5200万台电脑和1.52亿台移动设备。其中40%的电脑和11%的移动设备被回收利用。27
  • 用于移动电子产品的印刷电路板的主要成分是聚合物和铜,还含有微量的贵金属Ag、Au、Pd和有毒金属As、Be、Cr、Pb。28
  • 一吨印刷电路板的贵金属浓度比一吨开采的矿石还要高。29

台式计算机的组成21
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台式计算机的组成

造纸工业

  • 在2014年至2017年的缓慢增长之后,2018年全球纸张产量下降了2%,北美下降了3%。30.从2006年到2060年,印刷和书写纸的年消费量预计将从1.09亿吨上升到2.74亿吨。31
  • 美国约占全球印刷和书写纸消费量的18%。30.
  • 根据生产过程的不同,生产一吨纸需要消耗12到24棵树。32
  • 2020年,美国纸浆和造纸制造业的温室气体排放量为3500万吨二氧化碳当量,大约相当于美国4100万英亩森林每年所吸收的碳。33、34

可持续的替代方案

技术

  • 虚拟化使一台物理服务器能够运行许多独立的程序和/或操作系统。35这项技术减少了所需的物理服务器数量,并提高了每个服务器的利用率。通过虚拟化,每台机器可以以80%的容量运行,而不是10%。36虚拟化降低了成本、材料浪费、电力使用、服务器扩展和冷却负荷,节省了资金,同时减少了运行数据中心的环境负担。35
  • 数据中心的能源效率可以通过利用热电联用系统来提高。从发电中回收的蒸汽或热水的热量可以被现场冷水机用于冷却数据中心。37
  • 远程办公,即员工远程工作,正变得越来越普遍。研究表明,减少通勤交通可以节省能源。然而,当考察更广泛的能源系统影响时,家庭在IT、照明和加热/冷却方面增加的能源使用可能会抵消运输方面节省的能源。38

减少能源消耗

  • 如果所有办公设备都采用低功耗模式,办公设备能耗可降低23%。如果晚上所有的台式电脑和打印机都关闭,能源消耗将进一步减少9%。39
  • 经能源之星认证的计算机服务器平均比标准服务器节能30%。如果美国所有的服务器都符合“能源之星”标准,每年将节省10亿美元的能源,避免820万吨温室气体排放。41
  • 设备在待机状态下消耗的能源占住宅能源消耗的5-10%。不使用电子设备时拔掉插头,或者把它们插到电源插条上,然后关掉电源。42不使用电脑时关掉电脑可以节省50505千瓦时和415磅二氧化碳2每台电脑每年。43、44
  • 当电脑开着时,EPA建议将电脑显示器设置为5-20分钟不活动后进入睡眠状态,台式电脑设置为30-60分钟后进入待机状态。45

具体温室气体排放:计算和电子产品40
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具体温室气体排放:计算和电子产品

采取行动

  • 明智地购买。能源之星基于excel的计算器估计办公设备、电器、电子产品和照明的能源和成本节省。46绿色电子委员会的电子产品环境评估工具(EPEAT)通过多种标准评估和验证计算机产品对环境的影响,包括能源效率、温室气体减排和可回收性。47
  • 购买能源之星认证产品,将多台设备整合为一体机,并在不使用时关闭设备。48
  • 美国人平均每年产生410磅废纸,办公室里45%的打印纸在一天结束时被丢弃。不印刷可以节约资源,如果需要纸质版本,可以在再生纸上双面印刷。49岁,50岁,51
  • 延长个人电脑的使用寿命,以减轻制造新设备所带来的能源和材料负担。16
  • 最大限度地延长电池的寿命与这些做法:尽量减少暴露在极端热和冷的温度和时间花在0%和100%充电;避免快速充电,放电速度超过要求,在高湿度环境下使用,避免机械损坏;并遵循制造商校准说明。52
  • 回收你没用过的电子产品。责任回收(R2)和e-Stewards为电子产品回收商提供第三方认证,以确保妥善处理废旧电子产品。53
引用作为

可持续系统中心,密歇根大学,2021。“绿色信息技术概况。”酒吧。不。CSS09-07。

  1. Corbett, J.(2010)挖掘绿色IT的价值。ICIS学报(2010):1-21。
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  5. 世界卫生组织(2021年)《家庭饮用水、环境卫生和个人卫生进展:2000-2020年》。
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