Principe: Hardware-efficiëntie

Voltooid

De inhoud van deze video is nog steeds geldig, maar de principenummers kunnen verschillen als gevolg van de hernummering van het principe van de Green Software Foundation.

Het apparaat waarop u dit document leest, heeft een deel van de koolstof vrijgegeven tijdens het maken ervan; zodra het het einde van het leven bereikt, kan het verwijderen ervan meer vrijgeven. Opgenomen koolstof (ook wel 'ingesloten koolstof' genoemd) is de hoeveelheid koolstofvervuiling die wordt uitgezonden tijdens het maken en verwijderen van een apparaat. Bij het berekenen van de totale koolstofvervuiling voor de computers waarop uw software wordt uitgevoerd, moet u rekening houden met de koolstofvervuiling om de computer en de opgenomen koolstof van de computer uit te voeren.

Opgenomen koolstof is aanzienlijk

Afhankelijk van het koolstofgehalte van uw energiemix, kunnen de opgenomen koolstofkosten van een apparaat hoog zijn in vergelijking met de koolstofkosten van de elektriciteit die het verbruikt.

Een Dell Server van 2019 R640 heeft bijvoorbeeld een afgeschreven ingesloten koolstofkosten van 320 kg CO₂eq/year. Het wordt ook verwacht om elektriciteit te verbruiken 1760.3 kWh/year . Het gemiddelde koolstofgehalte in de EU was 0.276 kg CO₂eq/kWh voor 2019.

De totale koolstofkosten zijn 320 + (0.276 \* 1760.3) = 805 kg dus van koolstof/jaar, waarvan 320 kilogram of ongeveer 40% afkomstig is van de opgenomen koolstof. Opgenomen koolstof is een belangrijke bijdrager aan het totale koolstofuitstoten van servers.

Notitie

De opgenomen koolstofkosten zijn vaak veel hoger voor consumentenapparaten, soms belangrijker dan de koolstofkosten van de levensduur van het elektriciteitsverbruik. Referentie smartphones doden de planeet bijvoorbeeld sneller dan iemand had verwacht.

Verspil geen hardware

Wanneer u een computer koopt, wordt er al aanzienlijke hoeveelheden koolstof gegenereerd. Computers hebben ook een vervaldatum; ze worden oud, kunnen geen moderne workloads verwerken en moeten worden vernieuwd. Als u er op deze manier aan denkt, is hardware een proxy voor koolstof, dus als duurzame softwaretechnici moeten we hardware-efficiënt zijn als ons doel is koolstofefficiënt te zijn.

U kunt veel dingen doen om hardware efficiënt te zijn, maar een ding dat u kunt doen, is de vervaldatum van hardware verlengen. Computers slijten niet; er zijn geen bewegende onderdelen; ze worden gewoon verouderd. Ze raken verouderd omdat we voortdurend software maken die limieten pusht.

De levensduur van hardware verlengen

Een manier om rekening te houden met opgenomen koolstof is het afschrijven van de koolstof gedurende de verwachte levensduur van een apparaat. Stel dat er koolstof nodig was 4,000 Kg om een hypothetische server te bouwen en we hoopten dat de server een levensduur van vier jaar zou hebben. In dat geval kunnen we dit equivalent beschouwen als 1000 kg koolstof die jaarlijks tijdens de levensduur wordt vrijgegeven.

Diagram of embodied carbon of a server amortized over 4 years.

Door op deze manier aan opgenomen koolstof te denken, geeft elk apparaat, zelfs een apparaat dat geen elektriciteit verbruikt, koolstof effectief vrij gedurende zijn levensduur. Met dat in gedachten, als we dezelfde 4,000 Kg koolstof afschrijven voor onze hypothetische server gedurende een levensduur van vijf jaar in plaats van vier, zou de koolstof die per jaar wordt vrijgegeven, worden teruggebracht tot 800 kg.

Diagram of embodied carbon of the same server amortized over 5 years.

Als we dit concept toepassen op de levensduur van de 2019 R640 Dell-server die we eerder hebben besproken, dalen de afgeschreven koolstofuitval van 320 kg CO₂eq/year tot 256 kg CO₂eq/year als we de levensduur over vijf jaar verlengen in plaats van vier.

Hardware wordt buiten gebruik gesteld omdat deze afbreekt of moeite heeft om moderne workloads af te handelen. Software kan niet helpen bij de eerste; Als we ons echter richten op het bouwen van toepassingen die worden uitgevoerd op oudere hardware, kunnen we helpen met de tweede.