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印度印第安纳州西部拉斐特市–这不仅是为了掩盖混乱,还应在下次虚拟会议期间将相机关闭的原因添加为“拯救地球”。
一项新的研究表明,尽管2020年全球碳排放量创纪录地下降,但由于互联网数据在世界范围内的存储和传输方式,大流行驱动的向远程工作和更多家庭娱乐的转变仍然对环境产生重大影响。
例如,仅一个小时的视频会议或流式传输会排放150-1,000克的二氧化碳(从汽车中燃烧一加仑汽油会排放约8,887克),需要2-12升水,并且需要的土地面积总计约为iPad Mini的大小。
但是,在网络通话期间关闭相机可以将这些足迹减少96%。研究人员估计,在使用诸如Netflix或Hulu之类的应用程序时,以标清而不是高清流式传输内容也可以减少86%。
这项由普渡大学,耶鲁大学和麻省理工学院的研究人员进行的研究是除碳足迹之外,第一个分析与互联网基础设施相关的水和土地足迹的研究。研究结果发表在《资源,自然保护与保护》杂志上。回收利用。
普渡大学工业工程学教授Roshanak“ Roshi” Nateghi说:“如果只关注一种类型的足迹,就会错过其他可以更全面地了解环境影响的足迹,”他的工作旨在揭示差距和假设。在能源研究中导致低估了气候变化的影响。
自3月以来,许多国家/地区报告说互联网流量至少增长了20%。研究发现,如果这种趋势持续到2021年底,仅互联网使用量的增加就将需要约71,600平方英里的森林-印第安纳州的土地面积的两倍-来封存排放的碳。
处理和传输数据所需的额外水也将足以填满300,000多个奥林匹克规格的游泳池,而由此产生的土地足迹将大约等于洛杉矶的面积。
该团队估算了与YouTube,Zoom,Facebook,Instagram,Twitter,TikTok和其他12个平台以及在线游戏和其他网络冲浪中使用的每千兆字节数据相关的碳,水和土地足迹。不出所料,应用程序中使用的视频越多,占用空间也越大。
由于数据处理会消耗大量电力,并且任何电力生产都会产生碳,水和土地足迹,因此减少数据下载可减少对环境的破坏。
“银行系统告诉您无纸化会对环境产生积极影响,但是没有人告诉您关闭相机或降低流质量的好处。因此,未经您的同意,这些平台会增加您的环境足迹。”在耶鲁麦克米伦中心(Yale MacMillan Center)担任客座研究员的卡维·马达尼(Kaveh Madani)说。
在COVID-19锁定之前,互联网的碳足迹已经在增加,约占全球温室气体排放量的3.7%。 Madani说,但是在研究互联网使用如何影响环境的过程中,互联网基础设施的水和土地足迹在很大程度上被忽略了。
Madani与Nateghi的研究小组合作研究了这些足迹以及互联网流量增加对它们的影响,发现足迹不仅因网络平台而异,而且因国家而异。该小组收集了巴西,中国,法国,德国,印度,伊朗,日本,墨西哥,巴基斯坦,俄罗斯,南非,英国和美国的数据。
研究人员发现,在美国处理和传输互联网数据的碳足迹比世界中位数高9%,但水和土地足迹分别低45%和58%。
将互联网基础设施的水土足迹纳入其中,对一些国家来说是一个令人惊讶的图画。尽管德国是世界可再生能源的领先者,其碳足迹远低于世界中位数,但其水和土地足迹却要高得多。研究人员计算出,例如,该国的能源生产用地足迹比中位数高204%。
普渡大学的研究生Renee Obringer,Benjamin Rachunok和Debora Maia-Silva与MIT博士后研究助理Maryam Arbabzadeh合作进行了计算和数据分析。这些估算是基于每个平台和国家/地区的公开数据,Madani研究小组开发的模型以及每千兆位固定互联网使用量的已知能源使用价值。
研究人员说,这些估计值是粗略的,因为它们仅与服务提供商和第三方提供的数据一样好。但研究小组认为,这些估算值仍有助于记录趋势并更全面地了解与互联网使用相关的环境足迹。
“根据现有数据,这是最佳估计。鉴于这些报道的激增,现在希望有更高的透明度来指导政策。” Nateghi说。
这项研究得到了普渡大学气候变化研究中心,普渡大学环境中心,麻省理工学院能源计划和耶鲁·麦克米兰中心的支持。
普渡大学是一家顶尖的公共研究机构,致力于为当今最严峻的挑战提供实用的解决方案。在《美国新闻与通讯》杂志评选的美国最具创新性大学中排名第5普渡大学世界报告提供世界变化的研究和世界之外的发现。致力于动手实践和在线,真实世界的学习,普渡大学为所有人提供了变革性的教育。致力于负担能力和可及性,普渡大学已将学费和大部分学费冻结在2012-13年的水平,使更多的学生能够无债务地毕业。在https://purdue.edu/了解普渡大学如何永不止步地追求下一个巨大飞跃。
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采用新技术和习惯的环境成本通常为时已晚,通常是在难以更改采用的技术和行为规范的情况下。如果社会继续盲目过渡到不受监管和未经环境审核的数字世界,那么类似的故事可能会展开。这是第四次工业革命推动的过渡道路,而现在全球COVID-19危机加速了这一过渡道路。新开发的数字生活方式具有重大的环境效益,包括减少与旅行有关的CO2排放。然而,互联网使用的增加对环境产生了一些隐性影响,必须揭露这些隐患(图1a),才能成功过渡到低碳绿色经济。