by Stephanie Condon
我们的日常任务越来越数字化，由基于某些远程服务器场的工具和服务提供支持。我们如何评估数据中心留下的碳排放？
没有“云”很难在现代生活中发挥作用。我们的日常任务越来越数字化，由基于某些远程服务器场的工具和服务提供支持。毕竟，云只是别人的计算机或服务器。
当然，云计算无疑有助于实现相当低碳的足迹，让人们可以在不燃烧燃料的情况下完成很多工作，比如在家工作或更高效地导航以避免交通堵塞。与此同时，人们很容易忘记，云也有自己的碳足迹，这是由于数据中心忙于数字活动而留下的。
归根结底，互联网是在数据中心上运行的，从运营的角度来看，数据中心是在能源上运行的。所以，这是温室气体排放的主要来源，当人们使用云计算时，他们会打开电子邮件并创造新的东西。
在试图确定云的绿色程度之前，值得重新审视一下“云”到底是什么。这个有点神秘的技术术语只是指通过互联网提供的计算服务。该定义涵盖了从Instagram或谷歌搜索等应用到处理能力、数据存储等基础计算服务的所有内容。企业可以决定在自己的服务器上管理数字业务，也可以通过云提供商进行管理。
更多的数据并不等于更多的能源消耗
考虑到数字经济在过去20年里的爆炸式增长，很容易认为云计算的碳足迹也在激增。幸运的是，事实并非如此。
2020年发表的研究发现，从2010年到2018年，数据中心的计算输出增加了550%。然而，这些数据中心的能源消耗仅增长了6%。截至2018年，数据中心消耗了全球约1%的电力输出。
科技行业通过大幅提高能源效率，以及采取一系列其他战略举措，成功地控制了能源消耗需求。
云与数据中心
云迁移规模是巨大的，企业数据在云中的份额从2015年的30%跃升至2022年的60%。但大多数企业并没有采取行动，使其运营更具可持续性。
还有其他变量比可持续性更重要，比如节约成本或利用谷歌和微软等尖端创新者的最新技术的能力。也就是说，可持续性最终也是一个明显的好处。
当我们比较气体排放、能源效率、用水率以及他们高效使用IT基础设施的方式时，我们意识到最好是上云。
服务提供商运营能够更高效地运行的一个主要原因是，他们的基础设施更新，效率更高。许多现有的企业数据中心已经有30或40年的历史了，这意味着它们没有利用最近在能源效率方面取得的进展。
可再生能源
减少温室气体排放的主要动力之一是使用可再生能源。传统的数据中心通常使用化石燃料，但新的云区域越来越多地使用可再生能源。
在无法使用可再生能源的情况下，云公司现在通常承诺通过零碳能源购买或碳信用来补偿其能源使用——有效地投资于未来的无碳使用。例如，微软承诺到2030年，其电力消耗100%与零碳能源采购相匹配。
微软的绿色能源目标
和其他用户一样，我们在世界各地的数据中心和办公室只需接入本地电网，就能从各种各样的来源产生的大量电子中消耗能量。因此，虽然我们无法控制能源的生产方式，但我们可以影响我们购买能源的方式。
与此同时，亚马逊表示到2025年，其所有业务都将100%使用可再生能源。这包括亚马逊的运营设施、企业办公室、实体店以及亚马逊网络服务(AWS)数据中心。该企业表示，它致力于到2040年在其所有业务中实现净零碳排放。
谷歌于2007年通过购买高质量的碳信用额开始了其云可持续发展努力。2010年，开始寻找清洁能源，并将清洁能源加入电网，以弥补其消耗。自2017年以来，该企业一直在购买足够的可再生能源来满足其消耗。
谷歌绿色能源
2020年，谷歌开始追踪一项新指标，即无碳能源百分比（CFE%）。该指标表示特定位置每小时消耗的无碳能源的平均百分比，同时考虑到谷歌在该特定位置向电网添加的无碳能源。因此，对于企业来说，CFE%代表其应用使用无碳能源运行的平均时间百分比。
谷歌还在2020年设定了一个目标，到2030年，每个地区每小时的能源消耗都与无碳能源(CFE)相匹配。截至去年，谷歌大约三分之二的能源消耗依赖于CFE。
云在哪里运行？
对于任何试图评估特定云的“绿色”程度的人来说，位置是一个重要的方面。在芬兰、多伦多和爱荷华州等地，谷歌的一些数据中心的CFE超过90%。其他国家，如新加坡、雅加达和南卡罗来纳州的数据中心，则接近10%或20%。实际上，投资组合内部存在很大的可变性。在每个数据中心的路线图方面，我们必须更加精确。
在亚太地区等地，更多采用可再生能源的障碍往往是地理上的，因为创造可再生能源的空间并不多。相反，能源供应商必须建造“孤岛电网”，从海上风能等能源提供能源，而这种能源更昂贵，而且建立在较新的技术基础上。
与此同时，在美国南部等地，像谷歌这样的能源客户购买绿色能源的选择很少。从目前的大局来看，对可再生能源的需求很大，不仅来自谷歌，而且来自许多企业。
这确实是一个蓬勃发展的市场，一方面，这确实有助于加快更多可再生能源的部署。另一方面，我们现在意识到，使用清洁能源和可再生能源的需求无法通过我们现有的程序得到满足。
提高效率
虽然云供应商与能源部门和监管机构合作，创造更多的可再生能源选择，但他们的运营效率也在提高。数据中心需要大量的电力来运行工作负载、维护数据存储、运行冷却系统、分配能源等等。随着制冷和冷却系统等领域的进步，云提供商可以投入更多的精力来提供计算能力。
与此同时，云提供商可以提供高效的服务器利用率。
如果有一个可以支持100个工作负载的服务器。通常我们看到的是，要运行这种基本的工作负载，数据中心平均只使用40%的计算资源。但我们正在用所有的能量来支持这种潜在的功能。在数据中心，通常IT基础设施的使用率平均为40%。当我们转向云提供商时，使用服务器的效率是85%。因此，使用相同的能量，我们可以管理两倍或两倍以上的工作负载。
与此同时，云服务提供商在设计新技术时，可以更有效地运行工作负载。AWS、谷歌和其他企业正在构建自己的定制芯片和硬件，以尽可能少的能源为客户提供最大的计算能力。
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