Quarta settimana di corso EN-Roads di Climate Interactive, dove vengono introdotti i Grafici Kaya. Questi sono uno strumento di analisi nato da Yoichi Kaya e che esprimono la connessione tra diversi aspetti dell’economia rapportati all’aumento delle emissioni di CO2.
Nello specifico le emissioni possono essere scomposte in quattro fattori principali:
- Popolazione
- GDP pro capite
- Intensità energetica del GDP (globale)
- Intensità di carbonio dell’energia
Arrivando alla definizione ufficiale della formula:
Global Population × GDP per Capita × Energy Intensity of GDP × Carbon Intensity of Energy = CO2 Emissions from EnergyDurante il corso è emerso, in modo esplicito come l’aumento della tecnologia porti alla riduzione del rapporto tra GDP e intensità energetica ma, nel frattempo fa emergere scenari, impliciti, interessanti relativamente al Sustainable IT.
Prendiamo in considerazione la Legge di Moore e proviamo ad affiancarla al framework dei Grafici di Kaya.
La legge di Moore, formulata da Gordon Moore, co-fondatore di Intel, prevede che il numero di transistor in un circuito integrato raddoppi ogni due anni, portando a un aumento esponenziale della potenza di calcolo. Sebbene la legge stia raggiungendo i suoi limiti fisici per quanto riguarda i transistor, il principio rimane applicabile ai consumi energetici e all’evoluzione dell’elettronica in generale.
Prima di iniziare il ragionamento, ricordiamoci che il settore IT è responsabile di una quota crescente delle emissioni globali di CO2, dovuta alla produzione, all’uso e allo smaltimento di dispositivi elettronici e all’energia consumata dai data center e dalle reti.
La riduzione dell’intensità di carbonio (altro fattore dei Grafici di Kaya) è sicuramente connessa all’innovazione nel settore IT, che può portare a soluzioni per ridurre l’intensità di carbonio dell’energia come migliori tecnologie per le energie rinnovabili o l’ottimizzazione dei data center.
Questo si riflette nel fattore “intensità energetica del GDP” dei grafici Kaya, potenzialmente riducendolo, tra l’altro (come spiegato nel corso) l’aumento del GDP pro capite (altro fattore Kaya) è spesso correlato a una maggiore adozione di tecnologie IT.
Altra interessante conseguenza di quanto finora spiegato è il famigerato Effetto Rimbalzo: nonostante l’aumento dell’efficienza energetica (e quindi alla riduzione del fattore Kaya: Intensità di carbonio dell’energia), l’uso crescente di dispositivi elettronici (dovuto alla loro maggiore accessibilità e potenza) può portare a un aumento netto delle emissioni, influenzando l’intensità di carbonio dell’energia.
Questo effetto lo si può notare in tantissimi casi e mercati, come ad esempio la riduzione dei costi dei pannelli solari porta ad un loro aumento (e quindi emissioni per la produzione) ma anche ad un maggior consumo di energia a causa del costo ridotto di quest’ultima, portando quindi a far aumentare le emissioni nonostante l’uso delle rinnovabili.
L’aumento della potenza di calcolo può portare alla “dematerializzazione” di alcuni settori (es. e-books, streaming), potenzialmente riducendo l’intensità energetica dell’economia, ma aumentando al contempo le emissioni IT.
Il calcolo si complica: se da un lato si elimina l’impatto ambientale della produzione, trasporto e smaltimento di prodotti fisici, dall’altro dobbiamo considerare i cicli di vita più brevi dei prodotti informatici. Inoltre, l’accelerazione del progresso tecnologico, senza un corretto intervento normativo, può portare a cicli di vita ancora più brevi, aumentando le emissioni legate alla produzione e, soprattutto, allo smaltimento.
In sostanza, come quasi tutto quello che è inerente alla sostenibilità, la relazione tra i grafici Kaya, la legge di Moore e le emissioni IT è complessa e sfaccettata.
Mentre la legge di Moore guida l’efficienza e l’innovazione, potenzialmente riducendo alcuni fattori nei grafici Kaya, l’aumento dell’uso e della diffusione delle tecnologie IT può contrastare questi guadagni di efficienza, creando un delicato equilibrio che si riflette nelle emissioni globali di CO2.