Einführung in Green Computing für eine nachhaltige Zukunft

Green Computing ist ein umweltfreundlicher Computeransatz. Es beinhaltet den Einsatz von Computern, Computergeräten und IT-Ressourcen mit minimalem Stromverbrauch und die angemessene Entsorgung von Teilen, um unsere Umwelt zu schützen.

Es gibt noch so viel hinzuzufügen, aber ich werde es mir für den nächsten Abschnitt aufheben.

Lassen Sie uns zunächst einmal verstehen, warum wir über Green Computing sprechen.

Haben Sie gesehen, wie Leonardo di Caprio seine Stimme zum Klimawandel und zum Umweltschutz erhoben hat? Wenn nicht, überprüfen Sie sein Instagram-Profil.

Wie er sind Tausende von Menschen besorgt über die gleichen Probleme, wenn der Wasserspiegel zu steigen beginnt, Gletscher schmelzen, Naturkatastrophen wie Hurrikane und Tsunamis Leben gefährden, sich Waldbrände ausbreiten, die Ozonschicht schwindet, und die Liste ist endlos.

All dies sind die verheerenden Auswirkungen des Klimawandels und der Umweltzerstörung. Menschliche Aktivitäten erschöpfen natürliche Ressourcen, stoßen Treibhausgase aus, roden Wälder und verschmutzen Land, Wasser und Luft.

Trotzdem sind Computer ein fester Bestandteil unseres täglichen Lebens, von Kindern bis hin zu älteren Menschen. Sie sind aber auch umweltschädlich von der Herstellung bis zur Nutzung und Entsorgung. Sie verbrauchen viel Energie und emittieren Kohlendioxid, und wenn Sie sie nicht richtig entsorgen oder recyceln, verursachen sie Umweltverschmutzung.

Hier kommt Green Computing Green IT ins Spiel. Es ist ein Bemühen, die schädlichen Auswirkungen von Computern und der Implementierung umweltfreundlicher Mittel auf den täglichen Gebrauch zu reduzieren oder zu begrenzen.

In diesem Artikel werde ich Green Computing im Detail diskutieren, die Herausforderungen und Vorteile behandeln und wie Sie Green Computing auch auf individueller Ebene implementieren können.

Lass uns anfangen!

Was ist Green Computing?

Green Computing ist ein Ansatz für eine umweltverträgliche Nutzung von Computern. Es umfasst die Herstellung, Entwicklung, Entsorgung und Nutzung von Computern und zugehörigen Ressourcen effektiv und effizient mit minimalen bis keinen negativen Auswirkungen auf die Umwelt.

Dieser nachhaltige Ansatz hilft Strom zu sparen und sorgt dafür, dass Computer weniger Wärme erzeugen. Es trägt auch dazu bei, die Umwelt vor gefährlichen Stoffen und deren Auswirkungen zu schützen.

Green Computing zielt auf:

• Energieeffizienz und Energiemanagement
• Verwendung umweltfreundlicher Hard- und Software
• Minimierung des Einsatzes von Gefahrstoffen
• Recyclingmaterialien
• Verlängerung der Produktlebensdauer

Es ist eine wirksame Strategie, um den CO2-Fußabdruck von IT-Systemen zu reduzieren. Der Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) hilft beim Wachstum von Segmenten, die den CO2-Ausstoß beeinflussen. Darüber hinaus wendet Green Computing Managementtechnologien und -strategien an, um Energieverschwendung zu reduzieren.

Darüber hinaus ist Green Computing für jede Systemklasse von entscheidender Bedeutung, von großen Rechenzentren bis hin zu Handheld-Systemen. Es trägt dazu bei, einen nachhaltigen Geschäftsprozess zu schaffen, Bewusstsein zu verbreiten und Umweltinitiativen durchzuführen, um eine bessere Zukunft aufzubauen.

Green Computing: Beispiele

Eine erneuerbare Energiequelle kann ein hervorragendes Beispiel für Green Computing sein. Es enthält:

• Solarenergie
• Geothermische Energie
• Windenergie
• Wasserkraft

Diese Energiequellen werden aus der Natur wie Sonnenlicht, Erde, Wind und Regen erzeugt. Sie sind frei verfügbar und verursachen wenig Umweltverschmutzung, daher wird die daraus gewonnene Energie auch als saubere Energie bezeichnet.

Anwendungen von Green Computing

• Vernetzte Heizung und Beleuchtung: Die Nutzung vernetzter Geräte für Heizung und Beleuchtung (durch IoT) wie intelligente Thermostate und LED-Technologien nimmt zu. Dies hilft, den Energieverbrauch zu senken, da Sie sie einfach mit einer Anwendung steuern können.
• Elektrofahrzeuge: Anstatt fossile Brennstoffe wie Erdöl zu erschöpfen, können Fahrzeuge jetzt Strom zum Fahren von Autos verwenden. Und diese Anwendung von Green Computing ist heutzutage sehr gefragt, was erklärt, warum viele Optionen von verschiedenen Herstellern wie Toyota, Tesla usw.
• Rechenzentren: Rechenzentren verbrauchen viel Strom, und ihre Wartung ist ein Overhead. Weltweit führende Technologiegiganten wie Google, Amazon und Apple streben danach, energieeffiziente Rechenzentren mit minimalen Umweltbelastungen und Kosten zu bauen.
• Alternative Energie: Große Technologieunternehmen implantieren jetzt alternative Energiequellen wie Windenergie, Solarenergie usw., um ihre Rechenzentren mit Energie zu versorgen.
• Recycling von Geräten: Computer, Mobiltelefone und andere elektronische Geräte enthalten schädliche Chemikalien, seltene Metalle und so weiter. Die Herstellung in großem Maßstab ist gefährlich, weshalb Unternehmen damit begonnen haben, diese Abfälle zu recyceln.

Andere Anwendungen des grünen Pendelns sind drahtlose Netzwerke, Cloud-Computing, Edge-Computing, paralleles Computing und mehr.

Wie ist Green Computing entstanden?

Alte Computer waren massiv und verbrauchten viel mehr Energie. Es dauerte auch sehr lange, sie zu verwalten. Sie verbrauchten immer Strom, auch wenn sie im Leerlauf waren, da es keinen Energiesparmodus oder Energiemanagement gab, um Strom zu sparen.

Diese Herausforderung führte zur Schaffung eines innovativen Programms – Energy Star im Jahr 1992 von der US-Umweltschutzbehörde (EPA). Das Energy Star-Programm zielt darauf ab, energieeffiziente Monitore, umweltfreundliche Geräte und andere Klimatisierungstechnologien anzuerkennen und zu fördern. Dies führte zur Gründung dessen, was wir heute „Green Computing“ nennen.

Zur gleichen Zeit entstand der Schlafmodus und verbreitete sich in der Unterhaltungselektronik. Dies ermöglichte es Benutzern, den Schlafmodus bei Inaktivität zu aktivieren. Infolgedessen konnten die Energieeinsparungen erhöht und gleichzeitig die CO2-Emissionen gesenkt werden.

Darüber hinaus initiierte TCO Development – ​​ein schwedisches Unternehmen – ein TCO-zertifiziertes Programm, um die geringen elektrischen und magnetischen Emissionen von CRT-Computern bekannt zu machen. Darüber hinaus wurde das Programm um Kriterien zum Umgang mit Gefahrstoffen, zum Energieverbrauch und zur Ergonomie erweitert.

Warum ist Green Computing wichtig?

Computer sind aus der modernen Generation nicht mehr wegzudenken. Es spart uns Zeit und Mühe und macht das Leben einfacher. Aber es verbraucht auch viel Energie, erzeugt Wärme und hat mehrere andere negative Auswirkungen auf die Umwelt.

• Aufgrund des hohen Energieverbrauchs beeinträchtigen Computer und andere elektronische Geräte unsere Umwelt und verbrauchen Wasser, Luft und Land. Folglich bringt es Klimawandel, Lufttoxizität, sauren Regen usw.
• Die zunehmenden Emissionen schädlicher Treibhausgase wie Kohlendioxid führen zu Umweltverschmutzung und belasten die Umwelt. Es verstärkt die globale Erwärmung und den Klimawandel.
• Computer und ihre Peripheriegeräte, Rechenzentren, Netzwerkgeräte usw. produzieren im Überfluss Kohlendioxid. Darüber hinaus sind einige Teile eines Computers nicht biologisch abbaubar oder recycelbar.
• Bei der Herstellung von Computerprodukten werden giftige Chemikalien für den Brandschutz, die elektrische Isolierung und das Löten verwendet. Die Exposition gegenüber diesen chemischen Dämpfen über einen längeren Zeitraum kann zu Fehlgeburten, Krebs usw. führen.
• Die unsachgemäße Entsorgung dieser Geräte kann umweltschädlich sein, da sie bestimmte gefährliche Chemikalien und Materialien wie Blei, Cadmium, Quecksilber usw. enthalten.

Dies ist ein Hilferuf. Und Green Computing ist eine Möglichkeit, diese schädlichen Auswirkungen zu reduzieren und die Praxis umweltverträglicher Computer zu fördern.

Vor- und Nachteile von Green Computing

Wie bei anderen Dingen hat auch Green Computing Vor- und Nachteile. Sehen wir uns zuerst seine Vorteile an.

Vorteile

• Da Green Computing einen geringen Energieverbrauch betont, trägt es dazu bei, den Verbrauch fossiler Brennstoffe und die Treibhausgasemissionen zu reduzieren.
• Ziel ist es, die Wärmeentwicklung von Computern und elektronischen Geräten zu verringern, um die Umwelt zu schützen.
• Es fördert die effektive Nutzung natürlicher Ressourcen und deren Erhalt.
• Dieser Ansatz betont, dass die Verwendung ungiftiger Substanzen die Gesundheitsgefahren reduziert.
• Green Computing fördert das Recycling und die Wiederverwendbarkeit von Materialien, um Elektroschrott zu reduzieren und somit die Bodenverschmutzung zu verringern.
• Es ist kostengünstig, da es weniger Energie und Kühlbedarf erfordert.
• Die Implementierung von Green Computing macht uns verantwortlich für die Umwelt und für eine nachhaltige Zukunft.

Herausforderungen

Jedes Konzept bringt inhärente Herausforderungen mit sich, die die Menschen meistern müssen. Obwohl Green Computing wie ein Durchbruch erscheint, gibt es Probleme, mit denen Unternehmen bei der Implementierung konfrontiert sind. Einige der Herausforderungen des Green Computing sind:

• Aus Mangel an Besorgnis und großem Marktwettbewerb sträuben sich Unternehmen gegen diesen Wandel. Folglich muss jeder die Auswirkungen erleiden. Gedankenführung und Aufklärung der Menschen über die Gefahren können das Bewusstsein schärfen und sich an umweltfreundliche Wege anpassen.
• Häufige Technologieänderungen können sie bei der Entscheidung über das weitere Vorgehen verwirren.
• Die Anschaffungskosten für die Implementierung von Green Computing sind hoch.
• Über Green Computing sind weniger Informationen verfügbar, und es gibt große Unterschiede im Verständnis zwischen Endbenutzern, Fachleuten und Unternehmen.
• Unternehmen tun sich aufgrund fragmentierter Daten schwer, Entscheidungen zu treffen. Sie müssen mehr Anstrengungen unternehmen, um Daten zu sammeln und zu analysieren, und kommen zu dem Schluss, dass die von ihnen verwendete Methode umweltfreundlich und dennoch profitabel für ihr Unternehmen ist.

Wie kann ein Unternehmen Green Computing einführen?

IT-Systeme umfassen Menschen, Hardware, Software und Netzwerke. Wenn Sie also Green Computing anwenden möchten, müssen Sie alle diese Aspekte abdecken. Die von Ihnen bereitgestellte Lösung muss auch die Zufriedenheit der Endbenutzer, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften, eine ordnungsgemäße Verwaltung und eine angemessene Kapitalrendite berücksichtigen.

Hier sind einige der Techniken, die ein IT-Unternehmen und andere Unternehmen befolgen können, um Green Computing einzuführen:

Verlängerung der Produktlebensdauer

Bei der Anwendung von Green Computing müssen Sie sicherstellen, dass die Produkte eine längere Lebensdauer haben, um den Elektroschrott zu begrenzen und die Notwendigkeit zu vermeiden, mehr herzustellen. Sie können auch den Aufbau oder die Verwendung von Produkten mit Modularität und Erweiterbarkeit betonen. Als Ergebnis können kleine Module oder Teile hergestellt und ersetzt werden, um das System aufzurüsten, anstatt das System als Ganzes herzustellen.

Serverdesign

Rechenzentren verbrauchen weltweit eine beträchtliche Menge an Gesamtenergie, etwa 100-200 Mal mehr als herkömmliche Bürogebäude. Rechenzentren können Green Computing implementieren, um energieeffiziente Rechenzentren zu entwerfen. Sie muss alle Aspekte der Energienutzung berücksichtigen, von IT-Geräten und Ausrüstungen für Klimatisierung, Heizung, Kühlung und Lüftung bis hin zu Engstellen und Lage des Gebäudes.

Unternehmen müssen sich auf die Best Practices für die Gestaltung umweltfreundlicher Rechenzentren in verschiedenen Bereichen wie IT-Systemen, elektrischen Systemen, Kühlsystemen, Umgebungsbedingungen, Luftmanagement, Recycling von Abwärme und Stromerzeugung am Standort konzentrieren. Gleichzeitig muss das Design die Raumnutzung, Effizienz und Leistung von Rechenzentren optimieren.

Optimierungssoftware

Die besten Möglichkeiten, Software zu optimieren und bereitzustellen, sind:

• Virtualisierung: Es bezieht sich auf den Prozess der Abstraktion oder Aufteilung von Computerressourcen wie Prozessoren, Speicher, Arbeitsspeicher usw. in virtuelle Computer oder virtuelle Maschinen (VMs). Dabei laufen zwei oder mehr virtuelle Instanzen auf einem einzigen robusten physischen System. Es hilft, Systemressourcen zu schonen, indem es den Bedarf an Originalhardware beseitigt und gleichzeitig den Kühlungs- und Stromverbrauch reduziert. Es reduziert auch die Notwendigkeit, mehr Hardware herzustellen. Virtualisierung hilft bei der effektiven Arbeitsverteilung, sodass Server bei Nichtgebrauch keine Energie verbrauchen. Sie laufen entweder oder befinden sich im Ruhemodus. Da diese Technologie energieeffizient ist, bieten viele Dienstanbieter Softwarepakete an, um virtuelles Computing zu ermöglichen.
• Effiziente Algorithmen erstellen : Effiziente Algorithmen können einer der Faktoren sein, die die Anzahl der für eine Rechenfunktion benötigten Ressourcen beeinflussen. Algorithmusänderungen, die beispielsweise einen Suchalgorithmus schneller machen, können dazu beitragen, die Ressourcenauslastung erheblich zu reduzieren. Daher müssen IT-Unternehmen sicherstellen, dass die Programmierer besseren und effizienteren Code schreiben.
• Ressourcen strategisch zuweisen: IT-Teams können Algorithmen verwenden, um Daten an ein Rechenzentrum mit kostengünstigerem Strom weiterzuleiten. Es spart die Kosten. Auf ähnliche Weise können sie den Datenverkehr auch von einem Rechenzentrum wegleiten, das wärmeres Wetter erlebt. Dieser Ansatz ermöglicht es ihnen, Systeme herunterzufahren, Klimaanlagen zu vermeiden und gleichzeitig den Energieverbrauch zu senken.
• Verwendung von Terminalservern: Terminalserver sind Server oder Hardwaregeräte, die Terminals wie PCs, Smartphones, Tablets, Drucker usw. bereitstellen, die eine gemeinsame Verbindung zum Terminalserver teilen. Die Verwendung von Terminalservern macht es überflüssig, dass Terminals über eine eigene Netzwerkschnittstelle, ein eigenes Modem oder eine eigene Karte verfügen. Wenn Sie Terminalserver implementieren, können Sie sowohl Energieverbrauch als auch Kosten einsparen.

Energieverwaltung

Effektives Energiemanagement ist ein großer Schritt in Richtung Green Computing. Und jedes Unternehmen, egal ob groß oder klein, kann dies umsetzen und die Umwelt schonen.

Allerdings gibt es einen offenen Industriestandard namens Advanced Configuration & Power Interface (ACPI), der es Systemen ermöglicht, ihre Komponenten wie Festplatten und Monitore nach bestimmten Zeiten der Inaktivität automatisch abzuschalten.

Sie können die Systeme auch in den Ruhezustand versetzen, wenn die meisten ihrer Komponenten wie RAM und CPU ausgeschaltet sind. Darüber hinaus ermöglichen einige Programme die manuelle Anpassung der CPU-Spannungen, wodurch der Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung reduziert werden.

Darüber hinaus verbrauchen Festplatten mit einem kleinen Formfaktor von etwa 2,5 Zoll pro Gigabyte weniger Strom als größere Laufwerke. Außerdem speichern Solid-State-Laufwerke (SSDs) Daten im DRAM oder Flash-Speicher. Da sie keine beweglichen Teile enthalten, verbrauchen sie noch weniger Strom.

Darüber hinaus müssen IT-Unternehmen den Strom in GPUs verwalten – einem der größten Stromverbraucher in Computern. Verwenden Sie energieeffiziente Methoden, z. B. keine Grafikkarten anstelle eines gemeinsam genutzten Terminals, Desktop-Sharing-Client usw. zu verwenden. Sie können auch die Videoergebnisse des Motherboards verwenden oder eine GPU wählen, die im Leerlauf weniger Strom verbraucht.

Materialrecycling

Eine weitere hervorragende Möglichkeit, umweltfreundliches Computing zu nutzen, besteht darin, Materialien in Computergeräten zu recyceln. Es verhindert, dass Schadstoffe wie Quecksilber, Blei, Cadmium usw. auf Deponien gelangen. Sie können auch einige Geräte ersetzen, anstatt sie komplett neu herzustellen, wodurch Emissionen reduziert und Energie gespart werden.

Darüber hinaus können IT-Unternehmen Computer, die sie nicht mehr verwenden, wiederverwenden oder an gemeinnützige Organisationen und Wohltätigkeitsorganisationen spenden. Außerdem werden Teile veralteter Systeme und Verbrauchsmaterialien wie Papier, Batterien und Druckerpatronen recycelt. Beim Recycling alter Computer ist jedoch aus Datenschutzgründen Vorsicht geboten, da sie einige Daten der früheren Benutzer enthalten können, die vor dem Recycling vernichtet werden müssen.

Cloud, Edge und paralleles Computing

Cloud Computing unterstützt IT-Unternehmen bei der Einführung von Green Computing, indem es Themen wie Ressourcenverbrauch und Energieverbrauch angeht. Ansätze wie Virtualisierung, energieeffiziente Rechenzentren, Mandantenfähigkeit usw. ermöglichen Cloud Computing, den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Der Einsatz von Cloud Computing macht energieverbrauchende Rechenzentren überflüssig.

Darüber hinaus können Sie mit Edge Computing die Berechnungen in der Nähe der Benutzer neu verteilen, um die Kosten zu senken. Es ermöglicht Ihnen kleinere Rechenzentren, in denen die Wartung auch in Bezug auf Energieverbrauch und Kosten geringer ist.

Parallel Computing trägt ebenfalls zur Reduzierung des Energieverbrauchs bei, da mehrere kleine Berechnungen oder Funktionen gleichzeitig auf mehreren Prozessoren ausgeführt werden können, die über einen gemeinsam genutzten Speicher interagieren, anstatt auf separater Hardware ausgeführt zu werden, die mehr Strom verbraucht.

Telearbeit

Remote-Arbeit nimmt stark zu, insbesondere nach dem Ausbruch von Covid-19. Die Implementierung von Telekonferenzen und das Arbeiten von überall aus bringt viele Vorteile mit sich, wie beispielsweise reduzierte Emissionen durch Reisen, den Komfort der Mitarbeiter und höhere Gewinnspannen aufgrund geringer Bürowartung.

Einige Tipps zur Einführung von Green Computing

Green Computing ist eine Initiative, die jeder als Individuum begrüßen muss. Unabhängig davon, ob Sie in einem Unternehmen arbeiten, ein Unternehmen besitzen oder allein arbeiten, können Sie einige Praktiken anwenden, um diese Initiative zu unterstützen.

Hier sind einige der Tipps, die Sie befolgen können, um Green Computing zu implementieren und zu fördern:

• Verwenden Sie Produkte mit dem Energy Star-Label, da sie weniger Strom verbrauchen und mit Green-Computing-Konzepten hergestellt werden.
• Wenn Sie Ihren Computer nicht verwenden, schalten Sie ihn bitte aus, um Energie zu sparen.
• Wenn Sie eine Pause einlegen möchten, den Computer jedoch nicht ausschalten möchten, können Sie ihn in den Energiesparmodus versetzen.
• Entscheiden Sie sich für energieeffiziente Displays wie OLEDs, die wenig Energie verbrauchen, die Akkulaufzeit verlängern und Ihre Augen schonen.
• Verwenden Sie dunkle Themen oder den dunklen Modus, da dieser weniger Energie benötigt.
• Versuchen Sie, keine Bildschirmschoner zu verwenden, da diese im Leerlauf des Systems Strom verbrauchen.
• Reduzieren Sie die Monitorhelligkeit, da eine hohe Helligkeit mehr Strom benötigt.
• Versuchen Sie, LED- anstelle von CRT-Monitoren zu verwenden, um Energie zu sparen und CO2-Emissionen zu reduzieren.
• Entsorgen Sie Elektroschrott sicher, da Computergeräte gefährliche Stoffe enthalten, die die Umwelt verschmutzen. Solche Materialien müssen in Labors formell entsorgt werden.
• Verwenden Sie Tinten mit niedrigem VOC-Gehalt, energieeffiziente Drucker, Recyclingpapier und wiederaufbereitete Tintenpatronen. Sie können auch papierlos arbeiten, wo immer Sie können.
• Kaufen Sie energieeffiziente Komponenten wie SSDs statt HDDs.
• Verwenden Sie E-Mails als Ihre Mainstream-Kommunikation und nicht als Fax.
• Implementieren Sie Voice over Internet Protocol oder VoIP, um Metallabfälle und Verkabelungsinfrastruktur zu reduzieren
• Ermöglichen Sie Ihren Mitarbeitern, nach Möglichkeit von zu Hause aus zu arbeiten, da das Pendeln zur Arbeit zu einem höheren Kraftstoffverbrauch führt.
• Kaufen Sie online ein, wenn dies machbar ist, anstatt in Geschäfte zu gehen, indem Sie Kraftstoff in Ihrem Fahrzeug verbrennen.
• Versuchen Sie, mit Unternehmen zusammenzuarbeiten, die auch Green Computing einsetzen, und nicht umgekehrt. Es wird dazu beitragen, die Denkweise zu ändern und grünes Computing zu fördern.
• Nutzen Sie erneuerbare Energien in Ihren Rechenzentren.
• Schaffen Sie ein strategisches Energiemanagement in Ihrem gesamten Unternehmen, einschließlich des IT-Teams für die ordnungsgemäße Geräteverwaltung, Datenerfassung und den Energieverbrauch.
• Sensibilisieren Sie für Green Computing innerhalb und außerhalb Ihres Unternehmens

Letzte Worte

Die globale Erwärmung und der Klimawandel sind heute einige der Hauptsorgen. Die Verschmutzung von Land, Wasser und Luft nimmt zu. Dafür ist Green Computing ein effektiver Ansatz, der dazu beitragen kann, diese Umweltprobleme zu reduzieren. Es kann Probleme wie Treibhausgasemissionen, steigende Abfallmengen, Verbrennung fossiler Brennstoffe, Erschöpfung natürlicher Ressourcen usw.

Aus diesem Grund müssen Unternehmen und Einzelpersonen dafür verantwortlich sein, den Stromverbrauch so weit wie möglich zu reduzieren und gleichzeitig umweltfreundliche Methoden zur Betriebsführung und Abfallentsorgung umzusetzen.

Denken Sie daher an die drei Rs – reduzieren, wiederverwenden und recyceln, und werden Sie Teil dieser wunderbaren Initiative – Green Computing und motivieren Sie andere, dasselbe zu tun, um gemeinsam eine nachhaltige Zukunft aufzubauen.