Liikenne- ja viestintäministeriön (LVM) perustama työryhmä, joka valmistelee tieto- ja viestintäteknologia-alan ympäristö- ja ilmastostrategiaa, on julkaisut (15.6.2020) väliraportin työstään.

Väliraportti käsittelee datakeskusten ja tietoverkkojen lisäksi päätelaitteiden ja ohjelmistojen energiatehokkuuteen liittyviä tekijöitä.

Datakeskusten osalta esiin nousevat puutteet sähköenergian kulutuksen seurannassa ja kulutustietojen heikko saatavuus. Datakeskusten suunnittelussa linjauksia haetaan kansainvälisestä Desing, Build, Operate -käsitteistöstä ja datakeskusautomaatiolle (DCIM, Data center infrastructure management) on todettu kehitystarpeita. Energiatehokkuuden osalta esiin tuodaan keskusten suunnitteluvaiheen tärkeys ja energiatehokkuuden suunnittelussa huomioitavia seikkoja. Niin sanottujen co-location tilojen osalta esiin nousee haaste paremman energiatehokkuusluvun (PUE, power usage efficiency) saavuttamisessa. Sähköjärjestelmien osalta esiin nousevat sähköhäviöt ja rakenneosien huolellisen mitoittamisen tarpeet. Jäähdytyksen osalta raportti käsittelee Ashrae-viitekehyksen olosuhdeluokkia ja niiden vaikutuksia laitteiden käyttölämpötiloihin sekä Suomen ilmaston tarjoamia mahdollisuuksia vapaajäähdytykseen. Myös kuuma-kylmäkäytäväjärjestely tulee esiteltyä havainnollisesti. Datakeskusten ympäristövaikutuksista johtuvat ympäristölupavaatimukset asettavat toiminnalle rajoituksia. Tulevaisuuden kehityskulkuun liittyvät rapotin mukaan ehkä vielä eksoottisiltakin kuulostava termit reunalaskenta ja kvanttilaskenta. Sähkön lähteissä esiin tulevat uusiutuvien energialähteiden hyödyntäminen ja syntyvän hukkalämmön parempi käyttö esimerkiksi kaukolämmön muodossa.

Tietoverkkojen osalta raportti tuo esiin valokuituverkon osuuden kasvun perinteisen kupariverkon korvaajana sekä liittymien nopeusluokituksen kehittymisen kohti 100 Mbit/s ja nopeampiin nopeusluokkiin. Mobiiliverkkojen osalta todetaan verkkotekniikoiden (2G, 3G, 4G, 5G) ja niissä siirrettävän datamäärän kehittyminen sekä mobiilidatan ominaissähkönkulutuksen selkeä parantuminen. Suurin tehonkulutustarve esiintyy ylemmillä tiedonsiirron ohjaustasoilla esimerkiksi reitittimien käytön yhteydessä. Verkkojen suurin ympäristövaikutus syntyykin niiden käytönaikaisesta energiankulutuksesta ja sen johdosta syntyvistä hiilidioksidipäästöistä. Tulevaisuuden kehityskulkuun kuuluvat uudet 6G-verkot ja laajaneva verkkojen virtualisointikehitys sekä verkon älykkyys. Myös paikalliset uusiutuvan energian lähteet ja verkkojen yhteiskäyttö ovat osa energiatehokkaamman tietoverkon kehityskulkua.

Päätelaitteiden energiakulutuksen hillintää auttavat laitteissa käytettävät lepotilat niissä hetkissä kun laitetta ei tarvita. Toisaalta laitteita uusitaan ja hylätään jo liiankin varhaisessa vaiheessa niiden elinkaarta ajatellen ja tämä kiihdyttää elektroniikkajätteen määrää. Erityisesti laitteissa käytettävät harvinaiset maametallit on hankala saada taloudellisesti kannattavalla tavalla talteen. Uusissa älylaitteissa saatetaan käyttää kymmeniä eri materiaaleja eri tavoin yhdisteltynä. Osa materiaaleista sisältää ympäristölle ja ihmisille haitallisia yhdistelmiä. Suurimpana energian käyttäjinä ovat kotitalouksien televisiot, jotka vain osan päivää käytettynäkin kuluttavat moninkertaisen määrän energiaa verrattuna kodin langattomaan verkkoon. Tulevaisuudessa laitteiden käyttöaikoja pyritään pidentämään helpomman korjaamisen ja tietoturvallisemman kierrätyksen avulla.

Myös ohjelmistojen ympäristövaikutukset saavat jatkossa enemmän tarkastelua. Siinä missä ohjelmistojen käyttö mahdollistaa energiatehokkaampien toimintatapojen hyödyntämisen, syntyy niistä myös energiakulutusta. Raportti tuo esiin ohjelmistojen vihreyteen ja kestävyyteen liittyvät arvioinnin näkökulmat. Ohjelmistotuotannossa huomiota pitäisikin kiinnittää koodin luomisen nopeuden lisäksi myös sen energiatehokkaaseen ajotapaan. Esimerkiksi tietokantojen ja hakukoneiden käytön lisääntyessä tiedon haun nopeus on nykyisin voitu toteuttaa käyttämällä hyvinkin raskaita ja monimutkaisia tiedon järjestely- ja indeksointitoimia. Kuluttajien nopeat muutokset ohjelmistojen käyttötarpeissa lyhentävät monien sovellusten elinaikaa ja siitä syntyy energiaa kuluttavaa (uus)ohjelmistotuotantoa. Ohjelmistojen siirtäminen pilvipalveluihin ei sellaisenaan tee niistä energiatehokkaampia, mutta pilvipalvelut mahdollistavat ohjelmistoille entistä dynaamisempia käyttötapoja.

Liikenne ja viestintäministeriön väliraportti tuo hyvin esiin Suomen ICT-alan nykytilanteen ja käytäntöjen kehitysmahdollisuuksia energiatehokkuuden näkökumasta. Osa kehitystyöstä käynnistyy konesalitoimijoiden omista päätöksistä, mutta suuri vaikutus kehitystyön käynnistämiseen on myös konesalipalvelujen asiakkailla ja heidän valintapäätöksillä siitä, kuka saa heidän palvelintarpeet toteuttavakseen. konesalipalveluja hyödyntävien yritysten on siten oltava nykyistä valveutuneempia ja vaativampia ko. palveluja hankkiessaan ja olla osaltaan aktiivisia seuratessaan hankkimansa palvelun energiatehokkuutta ja sen parantamiseksi tehtyjä kehitystoimia.

ICT4LC-hankkeen toteuttama maksuton arviointisivusto konesalien ja pilvipalvelujen kyvykkyydestä on suunnattu satakuntalaisten PK-yritysten tueksi tarjolla olevien konesalipalvelujen vertaamiseen ja niiden taustalla olevien toimintojen ja vaikutusten ymmärtämiseen. Arvioinnin tekemällä pääset perille oman konesaliratkaisusi energiatehokkuuden nykyisestä kyvykkyydestä ja saat vinkkejä kyvykkyyden kohentamiseen sopivista kehitystoimista. Hanketiimi auttaa mielellään arvioinnin tekemisessä ja kehitystoimien edistämisessä

Lisätietoja ICT4LC-hankkeesta:
Jari Leppäniemi, Tampereen yliopisto, Pori
etunimi.sukunimi@tuni.fi

Konesalit ja pilvipalvelut -arviointisivustolle

ICT4LC-hankesivulle