maanantai 12. tammikuuta 2009

Valitsisinko Googlen, mustan Googlen vai kupillisen teetä ja sympatiaa?

Eilen ja tänään useilla (mm. eri sanomalehtien) nettisivuilla on julkaistu STT:n välittämä uutinen hieman virheellisellä otsikolla "Google-haku vie yhtä paljon energiaa kuin teeveden keitto". Itse uutisessa kuitenkin todetaan näin: "Kahden Google-haun tekeminen tuottaa yhtä paljon hiilidioksidipäästöjä kuin teeveden kuumentaminen kiehuvaksi." Teeveden määrästä ja kuumennustavasta tosin ei mainita mitään.

Repäisevimmän otsikon samasta uutisesta kirjoittaa verkkolehti Uusi Suomi: "Google onkin ympäristöriski".

Alkuperäisen uutisen julkaisi brittiläinen Times-lehti verkkosivuillaan eilen. Tutkimus perustuu Harvardin yliopiston fyysikko Alex Wissner-Grossin laskelmiin, joiden mukaan yksi Google-haku tuottaa 7 grammaa hiilidioksidipäästöjä.

Samaa asiaa on laskeskeltu aiemminkin. Brittiläinen ympäristökonsultti ja CarbonFootprint-sivuston hallintojohtaja John Buckley on laskenut yhden Google-haun tuottavan hiilidioksidipäästöjä 1-10 grammaa sen mukaan, joudutaanko tietokone käynnistämään erikseen nimenomaan tätä hakua varten. Buckleyn mukaan PC:n käyttö tuottaa 40-80 grammaa hiilidioksidipäästöjä tunnissa.

Chriss Goodall (Ten Technologies to Save the Planet -kirja) laskee yhden Google-haun tuottavan 7-10 grammaa hiilidioksidipäästöjä, kun mukaan otetaan myös 15 minuuttia käyttäjän oman tietokoneen käyttöä hakua kohden.

Muitakin mielenkiintoisia laskelmia on tehty. Fortumin mukaan yksi Google-haku kuluttaa yhtä paljon energiaa kuin 11 watin energiansäästölamppu tunnin aikana.

Nicholas Carr (The Big Switch, Rewiring the World -kirja) päättelee, että yhden avatar-hahmon ylläpitäminen Second Life -virtuaalipelissä kuluttaa energiaa 1752 kWh vuodessa, mikä vastaa likimain yhden brasiliaisen keskimääräistä koko vuoden energiankäyttöä.

Käytön aikana kotitietokone kuluttaa 1 kWh:n noin 6 tunnissa, kannettava tietokone noin 40 tunnissa ja laajakaistamodeemi noin 125 tunnissa. Kannattaisi siis suosia läppäriä, eikä tavallista tietokonetta! Ja turhaan auki olevat tietokoneet kiinni! Näytönsäästäjän pyörittäminen ei käsittääkseni säästä energiaa lainkaan.

Kaikkiaan maapallon IT-alan arvioidaan tuottavan noin kaksi prosenttia globaaleista hiilidioksidipäästöistä, likimain saman verran kuin lentoliikenteen.

Palataanpa tuohon alkuperäiseen uutiseen ja sen arviointiin. Googlella tehdään noin miljardi hakua vuorokaudessa. Googlen arvioidaan omistavan noin miljoona palvelinta, joita lienee Yhdysvalloissa, Euroopassa, Japanissa ja Kiinassa (Google itse ei paljasta näitä tietoja). Sama haku menee useille eri palvelimille hyvinkin kauas toisistaan. Nämä palvelimet sitten "kilpailevat" keskenään siitä, mikä niistä löytää vastaukset nopeimmin. Palvelinkeskuksissa syntyy paljon lämpöä. Niinpä palvelimien jäähdyttämiseen kuluukin usein enemmän energiaa kuin itse koneiden toimintaan.

Google itse ei julkaise tietoja energiankulutuksestaan. Kaikki julkisuudessa olleet laskelmat perustuvat arvioihin. Näissä on arvioitu Googlen kokonaisenergiankulutus vuoden aikana ja verrattu sitä hakujen määrään. Näin on saatu laskennallinen arvo hiilidioksidipäästöistä (1-10 grammaa) hakua kohden. Toisaalta palvelimet jyskyttävät Googlen serverikeskuksista yötä päivää, vaikka et sitä omaa Google-hakuasi tekisikään. Kun haun tekemättä jättäminen vähentää hakujen kokonaismäärää, laskennallinen hiilidioksidipäästöjen määrä yhtä hakua kohden kasvaa entisestään, ellei palvelinten määrää vähennetä. Niinpä voi ajatella, ettei omalla Google-haulla ole sittenkään mitään merkitystä. Toisaalta mitä enemmän hakuja tehdään, sitä enemmän Google myös lisää palvelinten määrää hakujen tehokkuuden varmistaakseen. Näin ajatellen se omakin Google-haku on merkityksellinen, tosin pieni pisara valtameressä.

Google ilmoittaa kyllä pyrkivänsä uusiutuvan energian käyttöön. Lisäksi tulevaisuudessa palvelinkontteja aiotaan sijoittaa konttilaivoihin merelle. Näin merestä olisi mahdollista saada kylmää jäähdytysvettä, mikä vähentäisi energiankäyttöä. Lisäksi merellä sähköä voisi tuottaa aaltoenergialla, tuuliturbiineilla ja vuorovesivoimalla. Taloudellista etua toisi myös se, ettei tarvitsisi ostaa tai vuokrata tonttia eikä maksaa kiinteistöveroja.

Mitä uutinen sitten opettaa? Mielestäni Google-hakuja ei kannata käydä boikotoimaan. Sähköinen hakuhan voi myös säästää energiaa, jos se välttää tarvetta vaikkapa ajaa autolla ostamaan paperille painettu lehti. Tosin mikäli sähköisen lehtiartikkelin lukemiseksi pitää tietokonetta auki kovin pitkään, paperille painettu lehti onkin ekologisempi valinta.

Turhaa hakukoneiden käyttöä kannattaa välttää. Vuonna 2008 suomalaisten kymmenen suosituinta Google-hakua olivat järjestyksessä lueteltuna nämä: YouTube, Irc, Iltalehti, Iltasanomat, Suomi 24, You, Wikipedia, Google, Facebook, Sanakirja. Lähes kaikkien näiden osoitteet on helppo muistaa ulkoa ilman hakukoneen käyttöä. Monilla on myös tapana hakea jopa omia kotisivujaan googlettamalla. Kuitenkin suoran osoitteen käyttäminen kuukkelin sijaan on paljon suositeltavampaa. Pitemmän päälle tämä säästää energiaa ja vähentää hiilidioksidipäästöjä, kun Googlen ei tarvitse lisätä palvelimia (niin kuin pitäisi, jos hakumäärät jatkuvasti kasvavat).

Hakukoneissa ja omilla nettisivuillakin musta taustaväri voisi olla valkoista ekologisempi. Jostakin näin kerran tiedon, että kokonaan valkoisen sivun energiantarve on 74 W ja mustan 59 W. Käsittääkseni tämä johtuu siitä, että RGB-väritekniikassa valkoinen väri syntyy siten, että kaikki värit (R eli punainen, G eli vihreä ja B eli sininen) ovat täysillä päällä. Sen sijaan mustassa värissä värit tai valot ovat ikään kuin pimänä, pois päältä, vain taustavalo päällä. Erityisesti vanhoissa kuvaputkinäytöissä tämä on merkittävä asia. Litteillä näytöillä ero ei ole käsittääkseni kovin suuri. Ken tietää asiasta tarkemmin, laittakoon kommenttia tulemaan. Kiitos! Roberson ym. ovat selvittäneet tarkemminkin tietokoneiden energiankäyttöä.

Mark Ontkush on laskenut, että Googlessa musta taustaväri säästäisi 750 MWh vuodessa (eli likimain yhden suomalaisen vesivoimalan tuotannon verran). Google onkin saatavissa myös mustapohjaisena: http://www.blackle.com/. Tämä tosin ei ole Googlen itsensä tarjoama palvelu.

Googlen sijaan voi käyttää myös muita hakukoneita. Niiden energiatehokkuudesta en ole nähnyt laskelmia. Muiden hakukoneiden voisi olettaa olevan ekologisempia, koska ne eivät lähetä samaa hakua samalla tavoin kuin Google hyvin monille servereille. Toisaalta niillä ei yleensä liene myöskään yhtä laajoja energiatehokkuusohjelmia ja tulevaisuuden suunnitelmia energiankäytön vähentämiseksi kuin Googlella.

torstai 8. tammikuuta 2009

Suomi lämpenee - kumpi sukupuoli kärsii enemmän?

Ilmatieteen laitoksen tiedotteen mukaan vuosi 2008 oli Suomen kaikkien aikojen kuudenneksi lämpimin vuosi (mittaushistorian aikana). Esimerkiksi Helsinki-Kaisaniemen mittauspisteessä vuosi oli kaikkien aikojen (mittauksia vuodesta 1829) lämpimin: vuoden keskilämpötila +7,6 astetta (edellinen ennätys +7,2 astetta vuosilta 1934 ja 2000). Lisäksi ensimmäistä kertaa Helsingissä kaikkien kuukausien keskilämpötila nousi nollan yläpuolelle.

Myös Hangon vuosikeskilämpötila +7,9 astetta oli historian korkein (havainnot vuodesta 1868).

Samaisen Ilmatieteen laitoksen tiedotteen mukaan syksy 2008 oli Suomessa kaikkien aikojen kymmenenneksi lämpimin ja joulukuu 2008 keskimääräiseen verrattuna eri puolilla Suomea 3-8 astetta normaalia lämpimämpi. Lunta sentään saatiin jouluksi juuri ja juuri.

Hellepäiviä Suomessa oli vuonna 2008 harvinaisen vähän, mutta sade-ennätyksiä rikottiin monin paikoin. Ilmatieteen laitoksen tutkijat varoittavatkin ilmastonmuutoksen kasvattavan sademääriä.

Sekä järvet että meren rannikot jäätyivät melko myöhään loppuvuodesta 2008. Tarve päivittäisen jääseurannan aloittamiseen tuli vasta 18.12.2008, mikä on viikkoa myöhemmin 2000-luvun keskiarvoon verrattuna ja kolme viikkoa myöhemmin keskiarvoon 1970-2007 verrattuna.

Maailmanlaajuisesti vuosi 2008 oli brittiläisen MetOfficen mukaan maailman kaikkien aikojen kymmenenneksi lämpimin (havaintohistorian aikana eli vuoden 1850 jälkeen). Vertailujaksoon 1961-1990 nähden keskilämpötila vuonna 2008 oli 0,31 astetta korkeampi, vaikkakin vuosi oli "kylmempi" kuin vuodet 2001-2007. Pohjoisella pallonpuoliskolla vuosi oli kaikkien aikojen kahdeksanneksi lämpimin (+0,51 astetta vertailujaksoon) ja eteläisellä kahdenneksikymmenenneksi lämpimin (+0,11 astetta). Eteläistä pallonpuoliskoa "viilensi" luonnollinen La Niña -ilmiö.

Kuulin äskettäin radiosta mielenkiintoisen uutisen, jonka mukaan keinolumetus voisi estää ilmastonmuutosta. Laskettelurinteillä käytetty tekolumi heijastaa takaisin ylös 80 % saamastaan auringon lämmöstä. Samalla laskettelukeskusten ympärille syntyy sumuinen mikroilmasto, jonka seurauksena esimerkiksi pyykit kuivuvat hitaammin. Keinolumetuksessa kuutiometri vettä tuottaa kolme kuutiota tekolunta, joka on luonnonlumeen verrattuna neljä kertaa tiiviimpää ja 60 kertaa kovempaa.

Toisaalta on kuitenkin otettava huomioon se, että keinolumetukseen vaaditaan valtavasti vettä ja energiaa (sähköä). Paikallisesti pohjavesivarat voivat huveta huomattavasti. Esimerkiksi Alpeilla laskettelukeskusten lumetus kuulemma kuluttaa vettä kaikkiaan yhtä paljon kuin 1,5 miljoonan asukkaan suurkaupunki. Lisäksi tekolumen ravinnepitoisuus on tavalliseen verrattuna erilainen, jolloin sulamisvesien erilaiset ravinteet voivat muuttaa kasvilajien luontaisia runsaussuhteita.

Radiouutisten mukaan Levillä tehdään tekolunta vuosittain noin 50 vuorokauden ajan yötä päivää. Vettä kuluu tuhat kuutiota tunnissa ja lunta syntyy kuorma-autollinen kahdeksassa sekunnissa. Kaikkien Levin lumitykkien teho on yhteensä 5000 kW ja kulutus 50 vuorokaudessa on 6000 MWh!

Johtopäätökseni: Tekolumen tekemiseen kuluu niin paljon sähköä, että se varmasti lisää ilmastonmuutosta, ellei käytetä ns. vihreää sähköä. Vihreää sähköä käytettäessä keinolumetus voisi ehkä uutisen mukaisesti hidastaa ilmaston lämpenemistä. Tosin seurauksena on mahdollisesti muita ongelmia (pohjavesivarojen väheneminen, kasvilajien ekologian muuttuminen, melusaaste).

Toinen viikon kiinnostava uutinen taas kertoo, että jäätiköiden sulaminen voi estää ilmastonmuutosta. Sulavista jäätiköistä vapautuu mereen rautaa, jota pintaan nousevat levät voivat käyttää ravinteena. Kukoistavat levät sitten sitovat hiilidioksidia tehokkaasti fotosynteesissä. Myöhemmin nämä hiilidioksidia sitoneet levät painuvat pohjaan, jolloin hiilidioksidi varastoituu pois ilmakehästä.

Toisaalta arktisten jäiden sulaessa voi vapautua myös niihin varastoituneita ympäristömyrkkyjä. Norjalaisen professori Jon Öyvind Odlandin tutkimusten mukaan ympäristömyrkyt (esimerkiksi PCB) vinouttavat ihmisten sukupuolijakaumaa, koska ne vähentävät elävänä syntyvien poikavauvojen määrää. Tyttövauvoilla ympäristömyrkyt taas näyttäisivät aiheuttavan alipainoisuutta enemmän kuin pojilla. Toisaalta jo pitkään on tiedetty ympäristömyrkkyjen heikentävän miespuolisten hormonien tuotantoa. Tästä saisi lööpin iltapäivälehteen: "Kunnon miehet häviävät maapallolta saastumisen myötä!" tai "Ilmastonmuutos tappaa poikia!" Älkää kuitenkaan oikeasti ottako näitä lööppejä vakavasti.

Ympäristömyrkkyjen voimakkaampi vaikutus nimenomaan poikiin on luonnon kannalta ajateltuna "järkevää". Joidenkin eläinten (esimerkiksi suuret kissaeläimet) sukupuolijakauman on havaittu vinoutuvan samalla tavalla vaikkapa pitkäaikaisen kuivuuden aiheuttaman ruokapulan aikana. Lisääntymiseen ei tarvita uroksia yhtä paljon, vaan yksi uros voi hyvin hedelmöittää useita naaraita. Ihmisyhteiskuntaan tätä ei kuitenkaan kannata soveltaa.

Toisaalta muutamia vuosia sitten New Scientist -lehdessä julkaistiin saksalaisessa Münsterin yliopistossa tehty tutkimus, jossa biologi Alexander Lerchl oli vertaillut Saksan lämpötiloja ja syntymätilastoja vuosilta 1946-1995. Havainnon mukaan yhdeksän kuukautta helleaallon jälkeen syntyy tavallista enemmän poikia, kun taas hedelmöityshetken kovat pakkaset suosivat tyttöjen syntymistä. Tämän sanottiin koskevan vain ihmisiä, jotka eivät jatkuvasti elä kuumuudessa. Onkohan suomalaisista tehty vastaavia tutkimuksia? Pelkkä saunominen ei liene riittävän pitkäaikainen vaikuttava tekijä, mutta entäpä loma tropiikissa? Miten käy ilmaston lämmetessä? Veikkaukseni on, ettei ilmastonmuutos vaikuta mitenkään, tai ainakin lyhyen "korjausvaiheen" jälkeen erot eri sukupuolten syntymisessä tasoittuvat, joten tästä ei pidä tehdä mitään dramaattista ilmastonmuutoksen seurausta. Hauskaa vaan välillä vähän spekuloida ja kyseenalaistaa itsestään selvinä pidettyjä asioita...