カーボン アウェア コンピューティング: 次のグリーン ブレークスルーか、それとも新たなグリーンウォッシングか?

イスマエル・ベラスコ

Green Software Foundationが 2022 年 10 月に公開したHackernoon に関するトレンド記事により、おそらく初めて「カーボン ウェア」コンピューティングが主流の開発コミュニティの注目を集めました。カーボンアウェア コンピューティングとは、電力網が再生可能エネルギーによって電力供給されているとき、どこでコンピューティング ジョブを実行するかを指します。 Hackernoon の記事は、Intel、Microsoft、Globant、UBS、Accenture、Goldman Sachs などの企業が支援する世界初のカーボン認識ソフトウェア ハカソンと同時期に開催されました。カーボン アウェア コンピューティングは、ガートナーのハイプ サイクルのテクノロジー トリガー フェーズに入り、大規模な導入が急速に加速する方向をあらゆる兆候が示しています。

完全に開示すると、私は 2022 Hackernoon 記事の寄稿者の 1 人であり、Carbon Hack ハッカソンのメンターも務めました。そこでは素晴らしい同僚に会い、素晴らしく革新的なソリューションに触れることができました。受賞プロジェクトのいくつかはAdora Foundation Incubation Lab に参加し、今日に至るまで協力者にインスピレーションを与え続けています。しかし、私が内部を調べてみたところ、証拠は、現在、炭素を意識した実装のほとんどが、せいぜい小規模からゼロの炭素削減効果をもたらしており、最悪の場合、炭素排出量を増加させ、地方および国の電力に危険をもたらす可能性があることを示唆しています。グリッド。また、大手テック企業がカーボンコンピューティングの限界や予期せぬ結果のリスクについて何ら言及せずにカーボンコンピューティングの採用とマーケティングを加速しているため、これはグリーンウォッシングの取り組みになる、またはすでにグリーンウォッシングの取り組みになっている危険性もあります。

ビッグテック企業が炭素を意識したパターンを採用している例としては、次のようなものがあります。

• Google : カーボンを意識したクラウド コンピューティングを実装しました。

• Microsoft : XboxおよびWindows 11のカーボンアウェア ソフトウェア アップデートを展開しました。

• Apple : 米国の iPhone にはカーボンを意識した充電機能が搭載されています。

• AI :機械学習の実装に関してカーボンを意識したアプローチが議論されており、ChatGPT のような生成モデルの出現により新たな勢いが増しています。

• ブロックチェーン: ビットコインを先頭に、より複雑な方法でカーボンを意識したパターンを取り入れています。

• オープンソースのカーボンアウェアコンピューティングは、Linux Foundation が無料で提供する一般的に素晴らしい実践者向けグリーン ソフトウェアコースで推奨および説明されていますが、この記事で焦点を当てている警告ラベルはありません。

  
  

この記事の目的は、炭素を意識したコンピューティングを検討し、促進することは有益ですが、それはより厳密かつ透明性を持って行う必要がある、ということを示唆することです。

責任あるカーボンアウェアコンピューティングは、テクノロジーによる排出量のグリーン化に貢献する可能性を秘めていますが、リスクを考慮せずにそれを追求するのは良心的ではありません。緩和策と実際の影響を証明する。マーケティングおよびプロモーションにおいて警告ラベルを提供すること。

内容概要

この記事は 8 つのセクションに分かれています。これらは相互に構築されていますが、単独で読むこともできます。

1. ヒューストン、問題があります

2. グリッドの仕組みについてソフトウェア エンジニアが知っておくべきこと

3. では、二酸化炭素を意識したソフトウェアには何が問題なのでしょうか?

4. 二酸化炭素を意識したソフトウェアが意味を持つのはどのような場合ですか?

5. 責任あるカーボンアウェアコンピューティングへの提案

6. 部屋の中の象: コンピューティング需要の高まり

7. ここからどこまでカーボンを意識するのでしょうか?グリッドアウェア コンピューティングの導入

8. 何ができるでしょうか？

   
   

1. ヒューストン、問題があります

電力網に再生可能エネルギーが供給されているときに、どこでコンピューティング ジョブを実行するということは、そのコードの実行に伴う排出量が削減されることを意味する必要があります。再生可能な「クリーンな」電力を使用してコードを実行するということは、定義上、「汚い」化石燃料エネルギーを消費しないことを意味します。

すべてのソフトウェアを炭素を意識し、電力網が主に再生可能エネルギーで電力供給されているときと場所で実行されるようにタイミングを合わせれば、環境への影響を効果的かつ革新的に削減できたと確信できるでしょう。右？

これは自明のことであり、グリーン コンピューティング コミュニティのほとんどが同意しているようです。私たちは全力で前進しており、カーボンを意識したコンピューティングは現在ビッグテックによって大規模に採用されています。では、そこに到着しますね？

そんなに早くない。

• これらの一見明白な主張が真実であるかどうかを確認するために実際に立ち止まった人は誰でしょうか？

• 二酸化炭素強度の低い電力が使用される期間と場所を応答的に探すようにソフトウェアをプログラミングすることは、実際に目に見える違いを生むのでしょうか?

• これを証明できる研究はどこにありますか?

• これらのパターンが大規模に導入された場合、テクノロジー業界はそれが実際に世界の二酸化炭素（CO2）排出量の削減に貢献していると合法的に言えるでしょうか?

  
  

結局のところ、地球温暖化を 1.5℃に抑えるというパリ協定の目標に沿うためには、ICT セクターは2030 年までに炭素排出量を 45% 削減する軌道に乗る必要があります。

この記事の執筆に携わった私たちは、立ち止まってこれらの質問をしました。私たちは、このようなことを行ったのが初めてではないことを認めています [ 1 ] [ 2 ]。

私たちの調査に基づいて、現在の炭素を意識したアプローチがほとんど無駄である可能性があることを示す証拠があると考えています。さらに、ビッグテック全体で次世代のグリーンウォッシングの基礎を築きながら、実際には排出量を増加させている可能性があります。良い面としては、排出量を削減し、悪影響を回避する可能性がより高い、そのようなアプローチを導入する方法があることを示唆する証拠もあります。この観点から、私たちは、カーボンアウェアコンピューティングに対する大きな警告についての言及を省略することが、私たちの集団としての壮大な監視であると信じています。

これらの懸念事項と注意点を検討します。まず、送電網が実際にどのように機能するかという技術的な詳細を理解することから始めます。次に、現在の炭素を意識したソフトウェアのアプローチがどのようにこれらの現実を考慮していないように見えるかを検討します。次に、有意義な削減を行うためにテクノロジー業界が何に取り組まなければならないかという、より大きな問題について検討します。この投稿は、より責任を持って効果的な実装を実現するために、現在のカーボンアウェア ガイドラインを反復することを提案して締めくくっています。これを私たちは「グリッドアウェア コンピューティング」と呼んでいます。

[1] - https://github.com/Green-Software-Foundation/carbon-aware-sdk/issues/222

[2] - https://adrianco.medium.com/dont-follow-the-sun-scheduling-compute-workloads-to-chase-green-energy-can-be-counter-production-b0cde6681763

2. グリッドの仕組みについてソフトウェア エンジニアが知っておくべきこと

炭素強度に応じてコンピューティング負荷をシフトすることの何が潜在的に間違っているのでしょうか?この質問に答えるには、送電網が実際にどのように機能するかを鳥瞰することから始める必要があります。それを理解したら、問題がどこにあるのかが見え始めることができます。

電力網は実際にどのように機能するのでしょうか?

送電網で利用可能な電力量は自由に変動しません。事前に制御および計画されているため、いつでも一定の量の電力を使用できます (供給量とも呼ばれます)。一定の電力使用量 (別名需要) を確保するための制御もあります。電力網の管理者にとっての重要な目的は、供給と需要の 2 つの側面を監視し、それらのバランスが取れていることを確認することです。

不均衡は深刻な問題を引き起こし、通常は周波数の変化によって引き起こされます。周波数が突然上昇または低下すると、電気機器に損傷を与え、最終的には電圧低下や停電を引き起こす可能性があります。

特定の日に予想される需要は、データを使用して予測されます。これにより、送電網管理者は十分な電力が利用可能であることを確認できます。通常、日によって需要に大きな違いはありません。人が起床したり就寝したりする際には、日によって多少の変動がありますが、通常は十分に予測可能です。

季節の違いも需要に影響します。たとえば、冬の間は日が短くなり、寒くなるため、より多くの光と熱が必要になるため、需要が高まります。しかし、繰り返しになりますが、利用可能なデータにより、そのような変動を予想どおりに予測することができます。

需要と供給のバランスをとる

電力供給は 3 つの主な手段によって生成されます。

1. 石油、石炭、ガスなどの化石燃料
2. 核
3. 太陽光、風力、水力、地熱などの再生可能エネルギー

それぞれによって生成される電気の割合は、燃料混合と呼ばれます。

クイックリファレンス: 燃料混合

電気が生成される組み合わせられた電源。平均燃料混合はグリッドごとに異なります。

この表現はhttps://ourworldindata.org/electricity-mixからのものです

また、各ローカルグリッドでも異なりますが、多くの場合、時間単位で異なります。どの日においても、ほとんどの場所で、再生可能エネルギーは 1 日の供給量の一部に相当します。残りは化石燃料の燃焼によって賄われます。

電力網のバランスをとる責任者が需要と供給のバランスを保つために行動を起こす必要があるシナリオは 2 つあります。

1. 需要の減少 – 生成されるエネルギーに比べて、必要なエネルギーが少なくなります。
2. 需要の増加 – 生成されるエネルギーと比較して、より多くのエネルギーが必要となります。

これらのシナリオに対処するためにどのようなオプションが一般的に使用されるかを説明するために、過度に単純化した仮説的な例をいくつか使用してみましょう。

需要の落ち込みへの対処

シナリオ:パリの冬の夜、午後 8 時に全員が一斉に電気を消します。

これは予想外です。送電網に投入されるエネルギーが多すぎることになりますが、そのエネルギーは需要がないため行き場がありません。

オプション 1: 削減

需要と供給のバランスを保つためには、供給量を減らすことが対応策となります。これは削減として知られています。

クイックリファレンス – 削減

削減とは、与えられた利用可能なリソースから生成できる発電機の出力を、通常は非自発的に削減することです。これは、エネルギーの需要と供給のバランスを取るため、または送電の制約により発生する可能性があります。ウィキペディア。

何が起こるか:電力を削減する最も一般的な方法は、価格を下げることです。これはサプライヤーに生産量を減らすよう奨励することを目的としており、これはサプライヤーが一部の供給源を「削減」するか停止することを意味します。

これは、エネルギー供給者が経済的な決定と現実的な決定の両方を行う必要があることを意味します。実際的な部分は、すべての電力源が同じように簡単に拡大または縮小できるわけではないという事実から来ています。エネルギー源を比較した以下の表は、その理由を理解するのに役立ちます。

この例では、パリは フランスの送電網に接続されており、原子力発電により電力が大幅に供給されています。このエネルギー源は、需要の突然の変化に反応するのが遅いです。したがって、需要よりも供給が多く、それでも送電網のバランスが崩れるシナリオが考えられます。

オプション 2: ストレージ

プロバイダーは、バッテリー、揚水発電、またはその他の機構に追加の供給を蓄えることを検討するかもしれません。

何が起こるか:過剰な供給をバッテリーまたは揚水水力によって蓄えることは、電力網のバランスをもたらすために引くことができるもう 1 つのレバーです。余分な供給を保管場所に送ることで、オペレーターは時間を稼ぎ、新しく減少した需要に合わせて全体の供給を調整することができます。

需要が再び高まると、その蓄えたエネルギーを制御された方法で送電網に戻すことができます。

しかし、ストレージが十分ではない場合、またはグリッド上で利用できない場合はどうなるでしょうか?バランスを保つために利用できる最後のオプションが 1 つあります。

オプション 3: 人為的な需要の創出

送電網は、インセンティブを利用して電力消費を人為的に急増させ、需要を拡大し、残りの過剰供給に見合ったものとします。これを需要管理と呼びます。

何が起こるか:送電網は企業に、通常必要とされる電力使用量を超えて電力使用量を増加させるインセンティブを提供しますが、最近では消費者ベースの計画も試行されています。おそらく、この時期に安価な電力を提供する特別料金によるものと考えられます。これにより、電力網は需要と供給の新たなバランスを達成できるまで電力需要を増大させることができます。

したがって、パリの電灯の例のように電力使用量が計画外に減少しても、同等の排出量削減がもたらされる可能性は非常に低いです。法的に定められた非常に具体的な範囲を超えると、電力網は、節約を打ち消す形で計画外の低下を補償します。特定の日の正味排出量は、ほとんどすべての場合でほぼ同じになります。

ここでは、データセンターがどのようにソリューションの一部となり得るかについて、いくつかの興味深い研究と議論が行われています。ストレッチ グリッドに飛び込むための良い例でしょうか?データセンターのエネルギー需要とグリッド容量の管理、2023 年 10 月発行。

需要のピークを管理する

シナリオ:東京は異常に暑い夏の夜で、午後 8 時に全員が一斉にエアコンをオンにします。

これは予想外です。求められているエネルギーが多すぎる、つまり需要が多すぎるのに、それに応えるのに十分なエネルギーが供給されないことになります。

オプション:このような突然の増加に対処するための手法は、上記とはほぼ逆になります。

• 価格を引き上げて、プロバイダーがより多くの供給を送電網に投入するよう奨励します。上の表から、再生可能エネルギーと原子力は簡単に拡大できないことを思い出してください。そのため、計画外の需要急増時の供給は、多くの場合、より多くの炭素排出を生み出す化石燃料源から供給されます。

• 蓄電池や揚水発電など、蓄電可能なものはすべて使用します。

• 人為的に需要を減らすインセンティブを提供します。

  
  

したがって、東京のエアコンの例のように、電力使用量が計画外に急増すると、排出量が増加する可能性が高くなります。これは、エネルギープロバイダーが需要に合わせて供給を迅速に増やす必要があること、そしてこれが最も簡単に実現できるのが化石燃料エネルギー源 (多くの場合ガス、場合によっては石炭) であるという事実の結果です。

計画外の山と谷を避ける

このことから、需要の計画外の急増や減少は送電網にとって良くないことがわかります。計画外の停電は実際に発電量を減らすわけではないため、最終的な影響はありません。計画外の急増には対処する必要があり、通常は化石燃料の生産量を増やすことで対処します。

さらに、供給を急速に増減させるという行為そのものが、余分な排出量を増加させます。多くの電源は定常状態向けに設計されているため、突然の変化が非効率的な動作につながる可能性があります。増強により、古くて効率の低いプラントを稼働させることもできます。これらは、需要の急増に対応する「ピーク プラント」として使用されます。起動およびシャットダウンのプロセスも非常に負荷がかかる場合があります。

これはすべて、追加の電力自体を生成することに加えて、追加の排出を意味します。これは軽微であり、バッテリー電源への移行によって緩和される可能性がありますが、それでもこのシナリオによるさらなる悪影響です。

3. では、二酸化炭素を意識したソフトウェアには何が問題なのでしょうか?

グリッドが現在の二酸化炭素を意識したソフトウェア パターンと連携してどのように機能するかを調べてみましょう。

グリッドと炭素を意識したソフトウェアがどのように連携するか

これまで、炭素を意識したソフトウェア技術は、供給側での燃料混合の変更によってもたらされる機会に焦点を当ててきました。これまで見てきたように、効果的な送電網管理とは、均衡を維持することです。このバランスを崩すと影響が生じ、ほとんどの場合、その影響により二酸化炭素排出量が増加します。

クイックリファレンス – タイムシフトコンピューティング

電力が最も環境に優しい時間帯 (エネルギー構成で化石燃料が最も少ない時間帯など) を探し、その時間帯に実行されるようにコンピューティング ジョブを設定します。これは、ジョブが実行される時刻が動的であり、頻繁に変更されることを意味します。

⏱ 系統管理と「カーボンを意識した」タイムシフト

この概念を説明するために簡単な例を使用してみましょう。スケジュールされた単一のデータベース バックアップ ジョブを毎日実行するとします。特定の日のグリッドの組み合わせに応じて、そのタスクの実行スケジュール時間を変更することにします。このコンピューティングを実行するための電力は、グリッドの毎日の電力需要計画にすでに組み込まれています。

ここで、地域の送電網が供給する電力を生成することにより、1 日にわたって 100 トンの CO2 が生成されるとします。そして、1 日を通して、地域の送電網は次の組み合わせで電力を供給します。

電力網は、その日に予想されるすべての需要をすでに計画していることに注意してください。これをもとに発電し、100トンのCO2を発生させます。したがって、バックアップ ジョブの実行を選択すると、その日はグリッドによって 100 トンの CO2 が生成されます。

ジョブのタイミングを、再生可能エネルギーの割合が最も高い午後に実行するように変更しても、実際には 1 日の排出量は変わりません。その再生可能期間中に通常のコンピューティング ジョブを実行すると、1 日分の排出量を置き換えただけであり、削減されたわけではありません。

クイックリファレンス – 排出量の変位

1 つの発生源またはある地域からの排出量の削減に成功したが、同時に別の発生源または地域からの排出量が増加した場合に発生します。

わかりやすい例としては、「緑色」の車両と「汚れた」車両がある電車があります。とにかく電車に乗って、緑色の車両に移動しても、電車全体の負荷には影響しません。代わりに誰かが汚れた馬車に乗って旅行するでしょう。走行中の列車からの排気ガスは今でもまったく同じです。

ゼロカーボンディスプレイスメントでは、化石燃料ベースのエネルギーが要求される前に追加の使用が強制されていないことを確認するために、グリッドエコシステム全体を厳密に分析する必要があります。

実際、タイムシフトを行うと、1 日に 100 トンを超える CO2 が生成される可能性があります。この日の午後は需要も多いからだ。この時点でバックアップ ジョブを実行するように変更すると、グリッドに追加の (計画外の) 需要が追加されることになります。この結果、送電網のバランスをとるために追加の供給を迅速に増やす必要がある場合があります。先ほど説明したように、この追加供給は化石燃料エネルギー源から得られる可能性が最も高くなります。

タイムシフトは、刻々と変化する需要の変動により、送電網の不安定性を引き起こす可能性もあります。

これまでのところ、実際の利益は得られていません。二酸化炭素排出量の削減に貢献していないのです。個人として活動しているあなたは、タイムシフトのアプローチからあまり影響を受けていないかもしれません。ただし、これを大規模に行うと有害になる可能性があります。しかし、タイムシフトを改良して実際に役立つものにする方法はあります。それについては後ほど説明します。

🌍 グリッド管理と「炭素を意識した」ロケーションシフト

クイックリファレンス – ロケーションシフトコンピューティング

ローカルのグリッドよりも環境に優しい燃料構成を持つグリッドを探し、自分のグリッドではなくそのグリッド内のサーバーで実行するコンピューティング ジョブを送信します。

このアイデアを説明するために、あなたが Stoogle Tech という架空の世界的企業であると想像してみましょう。すべての国内支店はデータベースを毎日バックアップする必要があります。ここで、各支店が、リスボンのローカル送電網が現在 80% の再生可能エネルギーと 20% の化石燃料で稼働していることを検出し、そこで実行するバックアップ ジョブを送信することを独自に決定したとします。

突然、リスボンの電力網に大量の追加需要が発生しました。その日の需要は予想される 100% ではなくなり、たとえば 110% になります。

問題は、リスボンの地域送電網で利用できる再生可能エネルギーがまだ 80% しかないことです。電力の需要と供給のバランスを保つために、リスボンはおそらく追加の 10% を化石燃料で賄うことになるでしょう。国際的な炭素を意識したロケーションシフトの取り組みにより、リスボンの送電網に追加の排出量が追加されました。

変位効果が再び見られます。これらのコンピューティング関連の仕事により、世界全体で同じ純排出量として、他のすべての国からポルトガルへの排出量が置き換えられました。それともありますか？

実際には、おそらくそれよりも悪いです。リスボンの需要を高め、平均を上回る化石燃料消費を刺激した結果、CO2 の純増加が生じています。さらに、各地域の電力需要は、雇用の移転の結果として実際には減少していない可能性があります。これらのローカル送電網の排出量は依然としてほぼ同じです。世界の純電力消費量は増加し、CO2 排出量も増加しました。

事態が拡大するにつれて、その影響はさらに悪化します。ここで、Stoogle Tech だけでなく、Bircosoft Tech、Wapple Tech、Macebook Tech もすべて、場所の移動の時流に乗っていると想像してみてください。利用可能なすべてのサーバーが全国的な電力網によって稼働しているとします。リスボンの電力需要は突然 120% に達し、地元の送電網需要は低下します。

この例では、場所を移動するコンピューティング ジョブは、タイム シフトと同様にプラスの変化をもたらしませんが、排出量が増加し、他のジョブのグリッドが不安定になる可能性があります。この点において、企業の善意の取り組みは、気が向いたときにただ仕事を実行する企業、あるいはできれば予測可能な方法で仕事を実行する企業よりも悪い。

ロケーションは本当にグリッドを打ち破ることができるのでしょうか?

コンピューティング関連の電力需要の上昇と下降の急増により、実際に送電網、特に回復力の低い送電網が破壊される可能性があります。以前にもベネズエラ、イラン、 ジョージア、 カザフスタンなどで、ビットコインマイニングがコンピューティング特有の電力需要に同等の急増を引き起こしたことがあった。

結局のところ、問題はグリッドごとに異なり、各グリッドの回復力に依存します。問題を引き起こすには、ヨーロッパのような高度に多様化した送電網、またはカリフォルニアのようなストレージに多額の投資を行っている送電網に大きなスパイクが必要です。しかし、送電網の相互接続が少なく、供給対応に必要な化石燃料エネルギーが少ない南オーストラリア州のような送電網の回復力に劣る地域や、エネルギーの多様性が乏しいインドや南アフリカでは、深刻な影響を引き起こす可能性はかなり控えめである可能性がある。

重要な点は、単に「x コンピューティング ジョブは、グリッドが最も環境に優しい時期と場所で実行されるよう設定されている」と読むだけで、何らかの形で排出量が削減されたことを意味するとみなすべきではなく、悪影響を与える可能性があるということです。

4. 二酸化炭素を意識したソフトウェアが意味を持つのはどのような場合ですか?

「カーボンを意識したコンピューティングは単に悪いものなのでしょうか?」という質問に対する答えを明確にしておきましょう。

いいえ、私たちはカーボンを意識したソフトウェアの中核となるコンセプトを否定するつもりはありません。

利用可能な電力に応じてコンピューティング ジョブをシフトするという中心的な概念は健全です。

批判は、現在のアプローチが警告ラベルをまったく適用していないことです。

時間と場所を移動するパターンは、特定の状況でのみ役に立ち、ほとんどの状況では役に立たず、他の状況では潜在的に有害であることについて触れていません。時間と場所の移動は、検証もリスク軽減も行われず、コンピューティングを実行するための環境に優しい方法であるという一般的な仮定があります。

私たちは、現在のアプローチが、テクノロジー企業を支援するつもりであっても、実際にはテクノロジー企業の持続可能性への取り組みを妨げているのではないかと懸念しています。まず、時間と場所の変更を導入している企業は少しは環境に優しくなった、つまりグリーンウォッシングのレシピであるというメッセージを表現することです。 2 つ目は、リスク分析やリスク軽減を行わずに大規模に採用された場合、有害となる可能性が高いパターンを促進することです。

最も重要なことは、炭素を意識したソフトウェアが室内の象に意味のある対処をしているとは見ていないことです。コンピューティングの環境上の課題は、主にエネルギーの最適化ではなく、エネルギー需要の問題です。

1 世紀のほとんどの期間、同じコンピューティング ジョブによって消費される電力の量は指数関数的に減少しました。これは理論的には、テクノロジー部門がこれまでよりも環境に優しいことを意味するはずです。しかし、こうした驚異的な効率の向上は、コンピューティングの電力需要の増加によって小さく見えてきました。

カーボンアウェア コンピューティングは、新しい形式の最適化です。より多くの再生可能エネルギーをターゲットにすることで、より少ない化石燃料ベースの電力を使用して、本質的に同じ計算を実行しようとしています。しかし、電力需要が最適化による利益よりも速く増加する場合、そのような最適化による利益は無意味になります。

私たちは、従来どおりのビジネスに表面的な改善を加えるだけでなく、最適化と需要の両方に対処するためにカーボン ウェア コンピューティングを再構築する方法があると考えています。暴走する気候変動が世界中の人々に与えている被害に対して、私たちはより良い対応をすることが求められており、テクノロジー部門には有意義な方法でこの問題に取り組むのに十分なリソースがあると信じています。

カーボンを意識したコンピューティングを機能させるにはどうすればよいでしょうか?

炭素を意識したアプローチの論理によって実際に排出量を削減できる方法は 2 つあります。

最初のアプローチ:需要が自然に低いときに時間シフトまたは場所シフト計算を行い、そうでなければ削減される電力を使用します。これは現在のアプローチに非常に近いですが、電力構成よりも電力需要を優先します。

2 番目のアプローチ:グリッドに追加される再生可能電力でコンピューティング ジョブを実行する。この推論に関する最も短い権威ある要約は、仮想通貨マイニングに関するホワイトハウスの調査によるものです (24 ページを参照)。関連する部分には次のように書かれています。

「主な方法は 2 つあります。グリッド電力を使用すると、直接的な GHG 排出がゼロになります。

1. 新しいクリーンな電源の建設または契約、または
2. 既存の再生可能電力を利用すれば、送電網によって削減される可能性があります。

既存の再生可能資源から電力が供給されると、短期的には GHG 排出がなくなり、再生可能資源のユーザーが化石燃料源に移行します。これは、米国で需要が追加される電力単位ごとに、石炭と天然ガスが発電量を供給することが多いためです。再生可能資源の量は一定に保たれていますが、電力需要が増加しているため、追加の化石電力が供給される可能性があります。この移動は純変化をもたらさず、漏洩と呼ばれるプロセスを通じて地球全体の総排出量の増加をもたらさない。」

上記に基づいて、カーボンアウェアコンピューティングのプラスの影響を最大化し、リスクを軽減するための、カーボンアウェアコンピューティングへの新しいアプローチについて 3 つの提案があり、このセクションではそのうちの 2 つについて概説します。

5. 責任あるカーボンアウェアコンピューティングへの提案

提案 1:炭素強度よりも需要強度を優先し、安定した送電網のみを対象とする

需要が低い時間帯は、再生可能エネルギーが過剰になる時間帯と一致する可能性が高く、再生可能エネルギーは送電網の安定性を維持するために削減、つまり無駄にされることになります。これはまさに、タイムシフトとロケーションシフトが実際にコンピューティングによる排出削減につながるシナリオです。私たちのコンピューティングは、他の誰も使用しない再生可能電力で実行されるため、直接排出は発生しません。

「送電網の仕組みについてソフトウェア エンジニアが知っておくべきこと」で検討したように、電力需要の低い時間をターゲットにすることは、送電網のどれだけが再生可能エネルギーで稼働しているかに関係なく、本質的な環境上のメリットをもたらします。これは、送電網の増減を回避し、送電網の安定性に貢献するのに役立ち、どちらも環境的、社会的、経済的利益をもたらします。

高度に予測可能で安定した方法でグリッド需要に基づいてコンピューティングをスケジュールすれば、毎日の予測不能なスパイクが発生することはなく、削減された再生可能エネルギーで稼働し、実際に排出量を削減できる可能性を最大化できます。

これは、送電網内の炭素強度の低い時間を目標とする現在一般的なアプローチとどう違うのでしょうか?

一例として、強力な太陽光発電インフラが整備されている地域では、日照時間が長く、日中の暑い時間帯には、より環境に優しいエネルギーミックスが行われる可能性があります。この時間帯は人々が仕事をしている可能性があるため、環境に優しいミックスと中程度の需要の両方が発生することになります。このとき、太陽エネルギーは最大限に活用され、過剰/抑制は発生しません。炭素強度 API は、午前 11 時がコンピューティングを実行するのに適した時間であることを示唆するかもしれませんが、排出量はまったく削減されません。それは違いがないかもしれません。あるいは、その API に応答して午前 11 時にコンピューティング ジョブによる電力需要が十分に大きい場合は、追加の化石燃料が必要になる可能性がはるかに高く、排出量が増加することを意味します。

さらに、電力需要とは異なり、再生可能エネルギーの供給は非常に予測不可能であるため、グリッドの炭素強度が低いときに大量のコンピューティングをトリガーするタイミングを設定すると、グリッドに予測不可能性が加わり、不安定性の危険が生じ、環境的、社会的、社会的、その他の悪影響が発生する可能性が大幅に高まります。経済的。

これは、需要の低い時間をターゲットにすることが環境にとってプラスにならないという明白なシナリオはないが、グリッド炭素強度のターゲットを設定することが効果がない、または有害であるシナリオは数多くあるということです。

需要優先のアプローチは、現在の炭素を意識したアプローチやツールと互換性がないわけではありません。

需要の低い時間を優先した後は、既存の API またはデータ ソースを使用して、低炭素強度のトリガーをターゲットにすることができます。

このシナリオでは、たとえグリッド炭素強度が低くても、削減の可能性が低いことがわかっているため、コンピューティング ジョブが午前 11 時に実行されることはありません。しかし、風が穏やかな午前5時ではなく、風の強い嵐の午前4時に稼働する可能性があるため、削減されたエネルギーで稼働し、排出量を削減できる可能性がさらに高まります。

これらのアプローチには互換性がないわけではありません。まず、現在需要が低い送電網を探し、次に自然に再生可能電力の生産量が多い期間を探した場合はどうなるでしょうか?

警告ラベルが残っている

上記は、比較的小規模な規模で発生する場合にメリットがあります。しかし、これを全員が同時にやったらどうでしょうか？それから、需要の急増を引き起こすという問題がまだ残っており、これは現在のアプローチに関する私たちの主要な懸念の 1 つです。時間だけをシフトする場合でも、場所をシフトする場合でも、大規模な場合、この低需要優先のアプローチは現在のアプローチよりも大幅に安全ですが、それでも評価して軽減する必要があるリスクが伴います。

イノベーションの呼びかけ

大規模な需要とカーボンを意識したコンピューティングの課題について考えることにはリスクも伴いますが、チャンスも伴います。現在の段階は実験的であり、断片化されており、分散しています。しかし、このアプローチをさらに進めて長期的な目標を描く余地はあります。コンピューティング ジョブとその基盤となるインフラストラクチャが体系的な方法でグリッドと連携し、問題ではなく解決策の一部になることを標準にしましょう。これらのアイデアは需要管理の領域に分類され、グリッドの仕組みについてソフトウェア エンジニアが知っておくべきことの中で触れます。

この分野では多くの実験が進行中であり、中には大規模なものもありますが、何が可能で、何が必要で、どのようなものであるべきかについて、政策、ビジネス、技術、運用、インフラストラクチャーのレベルでのより包括的なビジョンが必要です。 。理想的には自動化され、協調的かつ民主的な方法でグリッド管理システムと対話することで、再生可能電力の拡大とコンピューティングによる排出量の削減という需要管理の課題の間の相乗効果を活用できます。

私たち全員がこうした相互作用に利害関係を持っており、現在も、そして今後も影響を受けるため、ここでは民主主義が鍵となります。これは大手テック企業だけの領域ではありません。私たちは皆、オープンソースの標準、プロトコル、公的関与や参加を通じて参加する機会を必要としています。

私たちは、部屋の中の象に対処する際に、これらのアイデアをさらに検討します。

提案 2:真に加算的な再生可能エネルギーでコンピューティングを実行する

TL;DR:

何らかの形で効果を発揮するには、コンピューティングが実際には相加的なグリーン エネルギー源を対象とし、悪影響のリスクに透過的に対処し、軽減する必要があります。

達成可能な追加の再生可能エネルギーを計算するには、2 つの一般的な方法があります。

クイックリファレンス – 付加的な再生可能エネルギー

「付加的な」または「追加の」再生可能電力は、購入が、そうでなければ存在しないであろう新しい再生可能電力の資金となることを意味します。関連するのは、特に炭素市場における再生可能エネルギー生成に「追加性」の原則を適用することです。

コンピューティングが 50 テラワットの電力を消費し、50 テラワットの電力を生成する新しいソーラー パネルの代金を支払った場合、追加性が得られます。理論的には、コンピューティングは排出量に中立であると主張できます。実際にはそれほど明確ではありませんが、これが一般的な考え方です。

従来の炭素市場では、既存の再生可能電力に基づく「炭素クレジット」を販売することがよくあります。このシナリオでは追加性はありません。あなたは単に既存の再生可能エネルギー生産を自分のものだと主張し、既存の汚いエネルギー生産に対する責任を他人に押し付けているだけです。これでは排出量はまったく削減されません。

電力購入契約 (PPA) と再生可能エネルギー証書 (REC)

多くの組織がこの問題に取り組む主な方法は、炭素市場を通じてです。これらは次に、再生可能エネルギー証書(REC) と電力購入契約(PPA) という 2 つの主要な手段を販売します。

これは依然として非常に問題のあるアプローチです。なぜ？なぜなら、REC の大部分は非加算的だからです。

これにより、既存のグリーン エネルギー ミックスに賛同し、その貢献を簡単に評価することができます。しかし、変位効果と類似した、いわゆる「放射性」にはまったく影響しません。

クイックリファレンス – 放射性

新しい再生可能エネルギープロジェクトは、必ずしも大気中から排出物を排出するとは限りません。それらが役立つ理由は、さもなければ汚染が続くであろう化石燃料発電所を置き換えるからです。

しかし、どのプロジェクトが効果的でしょうか?それはプロジェクトごとに大きく異なるだけでなく、プロジェクトが接続される送電網の燃料混合によっても大きく異なる可能性があります。たとえば、カリフォルニアで太陽光発電購入契約 (PPA) をもう 1 つ追加すると、天然ガス発電所と既存の太陽光発電所の組み合わせからの出力はますます減少します。しかし、ワイオミング州で新しい風力発電 PPA を追加すると、ほぼ常に石炭火力発電所の出力が削減され、排出量の増加が回避されます。さまざまな再生可能エネルギープロジェクトの回避された排出量を比較し、それに基づいて行動するこの実践は、「排出量」と呼ばれます。

これについては、排出量という用語を広めた WattTime によって詳しく読むことができます。

PPA はビジネスの世界全体で、特にデータセンターで一般的に採用されています。企業の購入者は、特定の期間（多くの場合、今後 10 ～ 15 年）、再生可能プロジェクトによって生成された電力と REC を購入することを約束するエネルギー会社と契約を結びます。

PPA は、企業のグリーン認証を担う重要なメカニズムであり、 ESG 戦略の中核であるとよく宣伝されますが、誤解を招く可能性があります。 PPA が特定の再生可能プロジェクトに起因する場合でも、 通常はデータ センターに直接電力を供給するわけではありません。言い換えれば、緑色の電子が生成されているからといって、そのように宣伝されることが多いにもかかわらず、それらの電子がデータセンター内のコンピューティングに直接電力を供給していることを意味するわけではありません。二重にカウントされるリスクもあります。

したがって、炭素市場の最良の導入には、購入する再生可能エネルギーが相加的であることを保証することが含まれます。

直接再生可能電力: 分散コンピューティングと分散電力の統合

追加性の 2 つ目の、より珍しいバージョンですが、さらに効果的です。

リモートの再生可能インフラストラクチャを購入して、再生可能エネルギーを利用していると主張するのではなく、実際に再生可能エネルギー源から直接コンピューティングに電力を供給します。

コンピューティングが独自のソーラー パネルや風力タービンなどから直接電力供給されている場合、巧妙な手品や複雑な統計予測は必要ありません。コンピューティングは、再生可能エネルギーから直接電力供給される限り、実質的にオフグリッドになります。

排出量の観点からは好ましいものの、このアプローチは規模を拡大するのが難しく、以下で説明するように逆効果になる危険性があります。現在のハイパースケール コンピューティングは大規模なデータ センターに集中しています。このような巨大なコンピューティングに直接電力を供給するには、すでに広大なデータセンターの占有面積の周囲に、膨大な量の土地と水を占める再生可能発電施設が必要です。これにより、ハイパースケーラーからのコンピューティング排出量を真に削減できますが、通常、関連する物流以外にも、より広範な環境、社会、経済への影響があります。

一例として、そのようなプロジェクトの 1 つがスペインのサラゴサで進行中です。 40,000 平方メートルのデータセンターには、2 つの太陽光発電所から電力が供給されます。これら 2 つの太陽光発電施設のうち 1 つだけでも 90MW を占め、総面積は 232 ヘクタール(2.3 平方メートル) になります。これはニューヨークのセントラルパークとほぼ同じ大きさです。それは生物多様性に富んだ土地を占領することになるが、規定にもかかわらず、絶滅危惧種の動物と樹木を含む損害を与えることになりそうだ。同様に、Google がチリに最近建設したデータセンターは 2 倍の規模で、 地元エリアで毎秒 169 リットルの水を抽出するため、太陽光で直接電力を供給するには 1,000 万平方メートル近くが必要になります。

地元住民はすでにデータセンターの大規模な拡張の影響を感じています。データセンター建設の一時停止を求める運動が形成されています。それはアイルランド、 オランダ、 シンガポールなど世界中で起こっています。抵抗は電力消費に関するものだけではありません。 水の使用も大きな問題です。 ニューメキシコ州、米国、ウルグアイ、 チリの地元住民は、資源使用をめぐる闘争の最前線に立ち続けています。

ただし、ハイパースケールが唯一のモデルではなく、それが避けられない未来である必要もありません。

今日のほとんどのコンピューティングは高度に分散されているか、分散可能です。再生可能発電がすでに存在する場所で、コンピューティング (特に暗号通貨) をコロケーションする実験が行われています。これにより、再生可能エネルギーを使用したコンピューティング用の直接電力が確保され、再生可能電力の需要管理に役割を果たします。これにも、誤ったインセンティブ効果が生じるリスクがあります。しかし、適切なガードレールがあれば、拡張し探索する重要なパラダイムとなる可能性があります。

巨大な倉庫規模のコンピューターとは異なる生成フォーム ファクターを持つ例が数多くあります。 Octopus Energy の David Sykes による『The Energy Onion』では、変動する再生可能エネルギーと効率を中心としたエネルギーについての考え方が示されています。

ハイパースケール データセンターを持たなくてもクラウド コンピューティングの利便性を享受できると主張することもできます。 Oxideのような企業は、自社のクラウド コンピューターを使って、私たちがクラウド プロバイダーから連想するもの (使いやすさ) を実現し、大規模な建物なしでそれらを利用できるようにすることにすべてを注いでいます。別の例としては、ディープ グリーン データセンターを実験しているサーバーレス企業があります。

分散型発電との統合

ハイパースケール コンピューティングに似た主流の発電は、大規模な発電所に集中する傾向があります。しかし、再生可能電力インフラにより分散型エネルギーの生成が可能になります。少数の大規模な中央ノードで電力を生成する代わりに、広範囲に分散された多数の小規模なノードやマイクログリッドで大量の電力を生成することができます。分散型再生可能エネルギーはグローバル・サウスにとって特に関連性があり、バッテリー貯蔵により、その劇的な拡大に向けた機運が高まっています。この分野で最も注目を集めている取り組みはおそらく、人と地球のための世界エネルギー同盟 (GEAPP)でしょう。これは COP26 で発足し、グローバル・サウスの分散型再生可能エネルギーに 1,000 億ドルが投資される予定です。

分散型再生可能エネルギー発電と分散型コンピューティングを組み合わせるというアイデアが浮上しており、有望です。これにより、コンピューティングのオフグリッド電力供給が可能になるだけでなく、デュアルユースの可能性も広がります。たとえば、分散データセンター サーバーをコンピューティングと暖房に同時に使用できるため、現在屋内の暖房に費やされているエネルギーが削減されます。

6. 部屋の中の象: コンピューティング需要の高まり

「二酸化炭素を意識したソフトウェアが意味を持つのはいつですか?」で説明したように、 、コンピューティングのグリーン化における主な課題は、最適化ではなく電力需要です。私たちは、カーボンアウェア コンピューティングがその可能性と約束を果たすためには、この現実に直接取り組む必要があると考えています。

私たちが炭素を意識した洗練された提案を行っても、テクノロジーが使用できる世界資源の量はどのくらいかという大きな問題にも取り組まなければ、私たちにとって大きな利益は得られません。

提案 1 と 2 から得られる重要な点は、電力センターとデータセンターをより革新的に構築して運営すれば、安全に通常通りのビジネスを継続できるという危険性があります。需要が低いときに増大する再生可能エネルギー資源をターゲットにしている限り、私たちは安全に大規模な AI 製品を構築し、データセンターを拡張し続け、無限のパーソナル コンピューティングの可能性の恩恵を享受することができます。

全電力の 70% は依然として化石燃料由来であり、2025 年には 65% に減少すると予想されています。これは心強いことですが、削減された再生可能エネルギーをターゲットにすることで世界の電力を供給できるという短期および中期のシナリオはありません。また、地球温暖化の軌道に大きな影響を与えるコンピューティング需要の増加に間に合うように、追加的な購入や直接的な再生可能エネルギーの供給が必要な速度で成長するというシナリオも存在しません。

パリ協定に沿って炭素排出量を削減するために必要な最大の変化の 1 つは、何らかの制約なしにすべてを成長させ続けることはできないということを受け入れることであることは、過小評価することはできません。私たちは世界の炭素予算を大幅に超えており、排出量を大幅に削減する必要があるため、少なくとも短期的にはそうではありません。たとえ完全に再生可能エネルギーに切り替えたとしても、成長を管理する必要性は残ります。現在のエネルギー需要の成長率に追いつくために必要な鉱物や金属が不足してしまうでしょう。

提案 4:合意されたリソース使用量の範囲内に収まるように、電力使用量をコンピューティングして需要を形成する

TL;DR:すべての責任ある技術者が念頭に置くべき中心的な質問:私のコンピューティングの正味電力需要は減少しているのか、少なくとも増加率は鈍化しているのか?これは、個人、企業、国家、国際レベルで取り組むことができる問題です。

世界の排出量の全体像

テクノロジー業界は、成長という商業的責務と、ビジネス、そして地球温暖化の加速による世界的なコストとリスクとの間で板挟みになっています。成長と脱成長の両極を超えて、確実に受け入れなければならないのは、無制限の成長は私たちの業界にとっても地球にとっても実現不可能であるということです。議論の境界が何であれ、私たちはエネルギー効率の良い消費方法だけでなく、私たちの部門が消費する正味資源にも限界があるべきであることを受け入れる必要があります。

「現在のコンピューティングによる排出量は世界全体の約 2% ですが、今後 20 年間で急激に増加すると予測されています。 2040 年までに、コンピューティングによる排出量だけでも、地球温暖化を 1.5°C 未満に抑えるために許容できる排出量レベルの半分以上になるでしょう。このコンピューティング排出量の増加は持続不可能であり、排出量温暖化の限界を満たすことが事実上不可能になります。さらに、コンピューティング デバイスの製造からの排出量は、その動作からの排出量をはるかに上回っています。したがって、たとえソフトウェアのエネルギー効率が高くても、ソフトウェアの生産量が増えれば、排出問題は悪化することになります。」

低炭素で持続可能なコンピューティング、Wim Vanderbauwhede 教授による

ヴァンダーバウヘーデ教授がこの記事のために作成した 2 つのモデルは、地球が直面している本当の問題は、炭素を意識したコンピューティングのようなパターンによってコンピューティングをどのように最適化するかではなく、コンピューティング主導の電力需要の憂慮すべき成長傾向をどのように変えるかであることを示しています。

最初のモデルは、カーボン・アウェア・コンピューティングはエネルギー需要の削減を前提としておらず、需要が何であれ、より環境に優しいコンピューティングのみを行うため、地球の転換点への競争をほとんど遅らせることはないことを示しています。

通常通りのビジネス (BAU) は、2040 年までにコンピューター関連の電力需要が 800% 増加し、地球の炭素収支のほとんどである私たちの部門の排出量が 2040 年までに 310% 増加することを意味します。

現在のコンピューティング需要の成長率では、私たちが提案する調整を加えてカーボンを意識したコンピューティングを導入すると、20240 年までにコンピューティング関連の排出量は 280% 増加します。あらゆる削減は重要であり、取り返しのつかないマイルストーンに至るまでに数日、数か月、数年前にお金を稼ぐことができるため、20% の差は重要です。しかし、それは依然として災害を引き起こします。ひどい傷に絆創膏を貼るようなものです。

対照的に、需要の減少には指数関数的な効果があります。もし私たちの部門が成長を続けながら、現在から 2040 年までの成長を 26% に抑えることができた場合、その年のコンピューター関連の排出量は、再生可能エネルギーの増加を考慮すると現在の 50% になるでしょう。私たちが提案する炭素を意識した改善により、排出量は 56% 削減されます。このシナリオでは、私たちの改良されたカーボン意識コンピューティングは応急処置ではなく、私たちの分野と地球の環境課題に対する真の解決策の要素の 1 つになる可能性があります。

これは、コンピューティングと脱炭素化が進むエネルギーグリッドとの関係について、より包括的で長期的かつ系統的に考えるという私たちの呼びかけに遡ります。そこでは、デマンドレスポンスメカニズムがますます必要になるだけでなく、分散コンピューティングと分散エネルギーシステムの機会もますます必要になります。大規模なデータセンターや発電所の主流の集中モデルを補完するものはほとんどありません。

基本的に、私たちが求めているのは、重要なタイムラインにわたって世界の炭素予算を技術エネルギー予算に変換し、それらのシナリオを運用するだけでなく成功させるために必要なイノベーション、統合、最適化を特定できる革新的なバックキャスティングです。

カーボンを意識したコンピューティングは、排出量と電力需要、消費、生成、管理との関係について、より広い視野を意味します。私たちの初期実装のイベント駆動型アーキテクチャは、構築するための優れた基盤です。提案 1 と 2 で提供する改良により、リスクが軽減され、利益が最適化される可能性があります。しかし、排出量を最適化するだけでなく、すべての国の排出量を公平かつ公平な方法で純消費量を削減する方法で、主要なエネルギーおよび政策パートナーとともにそのようなパターンをどのように大規模に実装、拡張、進化させるかについて、より大きく考える機会もあります。国々。改善されたカーボンアウェアコンピューティングの概念は、非常に役立つ可能性があります。

この記事が、これらのパターンがデータセンター、AI、ブロックチェーン、さらには発電所、再生可能エネルギープロバイダーやインフラベンダー、投資家や規制当局にとってどのようなものになるかについての会話を巻き起こすことができれば、ブレークスルーが続くことは間違いありません。 。

7. ここからどこまでカーボンを意識するのでしょうか?グリッドアウェア コンピューティングの導入。

この投稿を通じて行われた仮定が正しければ、何か追加したいことがありましたら、ぜひご連絡ください。貢献は大歓迎です。私たちがカーボン コンウェア コンピューティングの次のバージョンを推進することは完全に正当です。

議論の都合上、今はこれをグリッドアウェア コンピューティングと呼びましょう。これは、電力網の管理や厳しい世界的な炭素予算の中での既存の現実世界の制約を考慮すると、何が影響力を持ち、何が影響を与えていないのかという現実に対処するバージョンとなるでしょう。

クイックリファレンス – グリッドアウェアコンピューティング

次に提案されているカーボンアウェア コンピューティングの反復は、地域および世界の電力網に関連する排出量を実際に純削減する方法で、開発者がコンピューティング シフトの影響に対処するのに役立ちます。主なアプローチは次のとおりです。

1. 需要が低いときにコンピューティングを実行し、安定した電力網で削減されたグリーン電力をターゲットにします。
2. 加算電力で計算を実行します。
3. 合意されたリソース使用量の範囲内に収まるように、電力使用量をデマンドシェイプコンピューティングします。

グリッドアウェア コンピューティング: グリーンウォッシングの罠を回避する

このブログは何よりも、現在ますます多くのビッグテック企業によって提示され、推進され、ますます販売されているバージョンの「カーボン・アウェア・コンピューティング」が、実際にはコンピューティングの環境への影響に対する信頼できる貢献ではないことを特定しました。それどころか、それはほとんど効果がなく、認識されていないリスクに満ちていると私たちは主張します。これは意図の判断ではありません。誠実に実装されたかどうかに関係なく、その効果はグリーンの一歩前進を示すものですが、ほとんどの場合、それはまったく一歩ではなく、場合によってはグリーンではないと考えられます。

現在のカーボン アウェア コンピューティング(CAC) を含む、従来のビジネスに関連したグリッド アウェア ソフトウェア ( GAC)に対する 3 つの提案を考えると、次のようになります。

現在の炭素を意識したパラダイムを疑問の余地なく支持すると、検証やリスク分析は、技術的に微妙で危険なグリーンウォッシングの新たな波への扉を開きます。私たちは、炭素を意識した議論に、そしてより重要なことに、その実践に注意と微妙なニュアンスを注入するのにまだ間に合います。

これは現在の取り組みの信用を落とすことではなく、警告ラベルやリスク軽減のない現在のコンセプトが、ガードレールなしでブランド価値を付加し規模を拡大するのに十分な牽引力を獲得する前に、リスクを軽減し、改善することを目的としています。その時にはもう手遅れであり、結果は後から知ることになるだろう。

現時点では、このアプリをカーボンアウェアにしました、またはこのコンピューティング ジョブのタイミングをグリッドが最も環境に優しい時期に設定しました - 実際に影響を示す証拠がない限り、この発表は排出量にほとんどプラスの変化をもたらさないと想定してください。 。そして、実装が実際に大規模になる場合は、あらゆる経済的および社会的影響を伴い、気候と送電網の安定性/アクセスの両方に損害を与える可能性が高いことを考慮してください。

私たちは、今後のことを見据えて、すでにあるものを基礎にして、建設的でより慎重なアプローチを概説するために最善を尽くしてきました。私たちの希望は、ソフトウェアをより二酸化炭素に配慮しつつ、より効果的なものにして、そのリスクを大幅に軽減し、気候変動による利益の可能性を大幅に高めるという現在の要望を捉えることができることです。

私たちは、特定の時点の炭素強度指標や特定のコンピューティングジョブの排出量ではなく、グリッドに対する全体的なシステムへの影響が重要であることを強調するために、このアプローチを「グリッド アウェア コンピューティング」と名付けました。すべては、炭素を考慮したコンピューティングを改善するための提案 1 と 2 を受け入れ、実験し、革新することを意味します。これは潜在的に有用で影響力のあるものです。ただし、その際に、正しい仕事に優先順位を付けているという自動的な思い込みをしないようにしましょう。

グリッドを意識したアプローチは、特定のコンピューティング タスクのカーボンを意識した実装によって、私たちの 3 番目の提案の核心となる中心的で常にある質問、つまりコンピューティングの正味電力需要は減少しているか? から気を紛らわせてはいけないことを意味します。

8. 何かできることはありますか?

大手テック企業は私たちの声に耳を傾けており、今が転換点です。

私たちには、炭素を意識したコンピューティングに関する企業の議論と行動を、目に見える形で排出量を削減する責任ある方向に形作る機会と責任があります。

これは次の方法で実行できます。

• この記事を二酸化炭素を意識したアプローチの実践者と共有して教育し、情報を提供します。

• 関連する ClimateAction.tech github リポジトリで問題を提起したり、編集を提案したりすることで、このコンテンツに貢献してください。

• この投稿で提示されたアイデアと問題を、職場コミュニティ、関連する利害関係者、ネットワークに伝達します。

• 現在の炭素を意識したアプローチの危険性、緩和、改善についてさらなる調査と事例研究を実施し、それらを共有する。そして

• 研究、プロトタイプ、ケーススタディ、またはフィードバックを通じて、グリッド対応ソフトウェアの初期コンセプトに基づいて構築する

  
  

選択はあなた次第です。今がその時です。

注: この記事は、 Hannah SmithとIsmael Velascoによって執筆され、 ClimateAction.techでホストされているオープンソースの記事シリーズに基づいて構築されています。 Michael J. Oghia 氏、 Fershad Irani 氏、 Wim Vanderbauwhed 氏のレビューと貢献、およびPhillip Jenner 氏とChris Adams 氏による追加の非公式な意見に感謝の意を表します。