¿Cuánta energía consume Internet?

En la época de Shakespeare, enviar un mensaje a una persona en otra ciudad era un gran problema. Tenías que contratar a alguien para llevar el mensaje por ti. Esa persona podría tener que caminar o andar en bicicleta muchas millas para llegar al destino. Podría ser un viaje peligroso, particularmente para los mensajeros de Shakespeare que parecían tener una tasa de supervivencia de alrededor del 50 por ciento en las tragedias.

En la época de Shakepeare, cada mensaje requería una gran cantidad de energía desde el momento en que alguien lo escribía hasta el momento en que el destinatario lo leía. Pero hoy, las cosas son mucho más civilizadas. Puede iniciar una computadora, tableta, teléfono inteligente o incluso una consola de videojuegos y eliminar una docena de mensajes en solo unos minutos. Aún mejor, los mensajes llegarán a la bandeja de entrada del destinatario casi instantáneamente. ¡Mira todo el esfuerzo que nos ahorramos!

Pero cuando se trata de energía real, Internet es un sistema hambriento. Es una red de redes y cada red consta de computadoras. Esas computadoras consumen energía y mucha. Pero, ¿hay alguna forma de saber cuánta electricidad usa Internet?

Para estimar el uso de energía de Internet, debemos considerar cada componente que se conecta al sistema. Hay miles de millones de dispositivos que componen Internet. Primero, echemos un vistazo a los centros de datos.

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Los centros de datos son colecciones de computadoras que conforman el back-end de un sistema. Un centro de datos no está necesariamente conectado a Internet; puede ser un sistema interno dentro de una organización o empresa. Pero Internet se basa en centros de datos masivos que contienen cientos de miles de computadoras.

Un centro de datos podría albergar computadoras de bases de datos, servidores web y mainframes o alguna combinación de los tres. Hace varios años, era común que las empresas mantuvieran sus propios centros de datos. Algunos eran enormes, del tamaño de un almacén y estaban llenos de miles de computadoras montadas en bastidores. Otros eran pequeños y consistían en un solo estante de máquinas.

Hoy en día, muchas empresas confían en cambio en los servicios en la nube para sus necesidades de centros de datos. Esto significa que contratan a otra empresa para que proporcione los dispositivos físicos en los que residen los datos y servicios de la empresa. El acceso a la información del negocio nos llega por cortesía de Internet. Los centros de datos de servicios en la nube son verdaderamente masivos con cientos de miles de máquinas almacenadas en enormes edificios.

Las empresas de servicios en la nube almacenarán los datos de un cliente en varias máquinas. Esto es por redundancia. Si una computadora falla por alguna razón, los datos del cliente permanecen intactos porque existen en otra máquina. La desventaja de este arreglo es que cada computadora requiere energía para operar.

Las computadoras también generan calor, lo que puede ser una mala noticia. Si los componentes electrónicos se calientan demasiado, pueden funcionar mal. Para mantener las máquinas funcionando a una temperatura segura, los propietarios de los centros de datos deben invertir en sistemas de refrigeración. El sistema más común es el aire acondicionado. Deberíamos tener en cuenta los costos de energía de los centros de datos de aire acondicionado en nuestra estimación final, ya que son necesarios para mantener Internet en funcionamiento.

Desde 2008, la cantidad de centros de datos en los Estados Unidos ha disminuido [fuente: IDC ]. Eso se debe principalmente a que las empresas están cambiando al modelo de servicios en la nube y descargando sus centros de datos. Pero si bien hay menos centros de datos, los que quedan son cada vez más grandes. Es como cambiar un grupo de 50 hámsteres por 10 elefantes: al final tienes menos animales, pero ocupan mucho más espacio y usan más energía.

Obtener un recuento exacto de los centros de datos es imposible: muchas empresas mantienen la información sobre sus centros de datos en privado porque puede ser una ventaja competitiva. También es imposible decir con certeza cuánta energía requiere cada centro de datos sin conocer todos los detalles. Eso no ha impedido que la gente lo intente. A continuación, veremos algunas de las metodologías que la gente ha usado para estimar el consumo de energía de Internet.

En 2011, Barath Raghavan y Justin Ma de ICSI y la Universidad de California, Berkeley, se dieron a la tarea de estimar la cantidad de electricidad que requiere Internet. Decidieron tener en cuenta la energía que usamos para crear la propia Internet. Eso incluye toda la energía necesaria para construir computadoras, conexiones de red, torres de telefonía celular y otro hardware. Llamaron a esto energía incorporada o "emergía".

Raghavan y Ma se basaron en estimaciones generales para todo su trabajo y reconocieron en su informe que su respuesta no era precisa. Su objetivo declarado era llamar la atención sobre el asunto para que otros pudieran pensar sobre el tema más profundamente. Sus estimaciones incluyeron:

También incluyeron otros elementos de infraestructura de Internet. Pesaron cada categoría de dispositivo con un valor mínimo y máximo para crear un rango de requisitos de energía porque una computadora puede requerir menos energía para producir y funcionar que otra. También tuvieron en cuenta el ciclo de vida promedio de cada pieza de la infraestructura .

En última instancia, Raghavan y Ma estimaron que Internet usa de 84 a 143 gigavatios de electricidad cada año, lo que equivale a entre el 3,6 y el 6,2 por ciento de toda la electricidad en todo el mundo. Teniendo en cuenta la emergencia, el total asciende a 170 a 307 gigavatios. Eso es mucha energía, pero equivale a poco menos del dos por ciento del consumo mundial de energía.

Un artículo del New York Times de 2012 de James Glanz examinó cómo los centros de datos pueden ser un desperdicio y consumir una gran cantidad de energía. Para brindar confiabilidad, los centros de datos deben almacenar la misma información en varias máquinas para crear redundancia. Estas máquinas deben estar encendidas y accesibles todo el tiempo. Además de la necesidad de un flujo de energía constante a los servidores , los centros de datos requieren sistemas de enfriamiento que consuman más energía.

Según las fuentes de Glanz, los centros de datos utilizan alrededor de 30 gigavatios de electricidad [ Glanz ]. También afirma que los centros de datos pueden desperdiciar la mayor parte de esa energía, hasta el 90 por ciento. Con esa enorme cantidad de energía que se desperdicia, ¿ Internet está haciendo más daño de lo que vale?

No según Raghavan y Ma. Señalan en su informe que el consumo de energía de Internet es una fracción del de la industria del transporte, que representa el 61 por ciento de toda la producción de petróleo [fuente: Raghavan y Ma ]. Los dos investigadores sugieren que debido a que Internet usa menos energía y causa un impacto ambiental menor que el transporte, tiene sentido trasladar más tareas a Internet. El uso de teleconferencias en lugar de viajar para las reuniones podría ahorrar bastante energía.

La imagen real que surge cuando observas cuánta energía usa Internet es que es un tema complejo. Sin Internet, tendríamos que depender de otros métodos para comunicarnos y acceder a los datos. Esos métodos, a su vez, podrían requerir más energía y causar más contaminación que Internet. Si ese es el caso, disminuir nuestra dependencia de estas actividades y enfocarnos más en Internet tiene sentido desde una perspectiva energética.

Nota del autor

Presenté la idea de este artículo en una sesión de lluvia de ideas porque la pregunta me estaba molestando. ¿Cuánta energía consume Internet? Dependo tanto de Internet para todo, desde sugerencias de restaurantes y opciones de entretenimiento hasta servicios bancarios y atención médica, que me preguntaba cuánta energía estaba consumiendo. Sospeché que la respuesta sería difícil o incluso imposible de rastrear. Afortunadamente, Raghavan y Ma hicieron un gran trabajo al estimar el consumo de energía.

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