Por uma TI mais sustentável: como e por quê?

O ambiente digital geralmente é percebido como algo não-físico, efêmero. No entanto, os serviços digitais são executados em servidores físicos que precisam de energia para funcionar, e a maior parte dela ainda é produzida a partir de combustíveis fósseis. Isso significa que os serviços digitais têm impacto direto nas emissões de carbono e nas mudanças climáticas. Esse impacto, e como minimizá-lo, foi o principal tópico da palestra de Chris Adams, da Green Web Foundation, no 36c3.

Grandes empresas de TI já estão medindo suas pegadas de carbono. E você?

Primeiro, vamos falar sobre os números, analisando o impacto das maiores empresas de TI. A Amazon começou recentemente a compartilhar dados de emissões de carbono. Em 2018, ela foi responsável por 44,4 megatons de emissões de carbono, o mesmo que a Finlândia inteira emitiu naquele ano. A maior parte disso são emissões de carbono de terceiros (por exemplo, de embalagem e transporte de mercadorias da Amazon, emissões de viagens de negócios e assim por diante).

A Apple tinha uma pegada de carbono de 25,2 megatons em 2018, semelhante a de um país como a Mongólia. No entanto, se não contarmos as emissões provenientes da produção de produtos da marca Apple, mas apenas as da empresa em si, elas equivalem a apenas 0,6 megatons – quase o mesmo que as emissões da república da Gâmbia no mesmo período. Metade disso vem de viagens de negócios, outros 30% do transporte de funcionários . A pegada de carbono do Google é um pouco maior: 1,2 megatons, comparável à da Libéria.

É possível perceber que as empresas de TI têm um impacto significativo nas emissões de carbono. O que você pode fazer com sua própria infraestrutura de TI para minimizar seu impacto?

1. Utilize uma arquitetura escalável

Com o surgimento da computação em nuvem, muitas empresas começaram a migrar suas infraestruturas para este modelo. No entanto, o processo mais comum para utilizá-lo envolve alugar um servidor always on, que exceda com uma margem de segurança o pico de carga atual da empresa.

No entanto, as pessoas usam a Internet – e seus serviços – de maneira diferente, dependendo da hora do dia, o que resulta em grandes diferenças nas cargas. A carga noturna tende a ser significativamente menor que a carga ao meio-dia. As ferramentas de análise podem fornecer uma compreensão muito clara de como isso se aplica a seus serviços específicos, mas dá para entender a ideia geral.

Distribuição habitual do tráfego de internet durante um dia

É aqui que a “escalabilidade” é útil. Para softwares com arquitetura escalável, os balanceadores de carga podem adicionar automaticamente mais poder de computação em uma única máquina ou adicionar mais servidores, dependendo do número de solicitações que sua empresa está recebendo. Isso significa que você não precisa desperdiçar eletricidade – e dinheiro – em servidores rodando em modo ocioso.

A maioria dos provedores de nuvem oferece balanceamento de carga, horizontal e vertical. Obviamente, você precisará criar seus serviços tendo em mente a escalabilidade para usar o balanceamento de carga, mas após esse começo você vai poupar bastante dinheiro e reduzirá a pegada de carbono de sua infraestrutura de nuvem.

2. Use provedores mais verdes

Os provedores em nuvem se diferem em seus suprimentos de energia. Antes de tudo, suas escolhas podem depender do estado geral dos serviços elétricos na região. Algumas regiões – por exemplo, a Suécia – dependem principalmente de fontes de energia renováveis, como vento e água. Alguns, como a França, empregam fortemente energia nuclear, o que também é uma opção mais ecológica. E outros, como a Polônia, consomem a maior parte de sua energia queimando carvão.

Portanto, as emissões de carbono da sua empresa variam dependendo da localização do data center que fornece sua computação em nuvem. Serviços maiores, como AWS e Microsoft Azure, geralmente prestam mais atenção nesse aspecto de sustentabilidade ecológica do que as empresas menores.

Por exemplo, os usuários do Amazon Web Services podem escolher a localização física de sua energia de informática, e há um mapa que ilustra quais dos data centers da AWS operam com energia verde e quais não.

Áreas de AWS. A folha verde indica energia sustentável

A Microsoft, junto com um grupo de cientistas, chegou a criar um planejador para redução de carbono em Kubernetes, que basicamente ajuda a migrar dinamicamente suas tarefas para centros de dados em todo o mundo, buscando aumentar o uso de energia mais ecológica e minimizar sua pegada de carbono. O planejador também pode ser portado para funcionar com outros provedores de nuvem.

Você não precisa necessariamente escolher entre AWS ou Azure, se sua pretensão é se tornar mais sustentável. A Green Web Foundation oferece uma lista de fornecedores menores que utilizam energias renováveis. A execução da computação em seu próprio hardware geralmente é pior do ponto de vista ecológico; os sistemas em nuvem permitem uma distribuição mais uniforme das tarefas entre as capacidades computacionais, ajudando a economizar energia.

3. Escolha sua linguagem de programação com sabedoria

As linguagens de programação existentes são diferentes em alguns aspectos, incluindo lógica, sintaxe, recursos e muito mais. Eles também possuem distinção na forma de consumir recursos da máquina. Os scripts em linguagens como JavaScript e Python tendem a demandar mais do que programas compilados e escritos em linguagens como Fortran, C ++ e Rust. E as linguagens orientadas a objetos, por sua vez, consomem mais que as imperativas. Mais recursos significam mais energia, mais emissões.

Em alguns casos, um programa pode ser executado por mais tempo, mas consome menos energia. Para aprender mais sobre linguagens que economizam tempo, memória e energia, você pode ler este artigo.

Otimização de linguagem para diferentes objetivos. Fonte

Obviamente, é mais provável que você escolha linguagens de programação para suas tarefas  com base nas habilidades da sua força de trabalho e de acordo com o seu acervo tecnológico, mas vale a pena levar em consideração o aspecto de energia. Programas escritos em, digamos, JavaScript podem consumir o dobro dos recursos computacionais daqueles escritos em C.

É evidente que a otimização do código pode ajudar a diminuir sua pegada de carbono, além de torná-lo mais rápido e com menos consumo de energia, independentemente da linguagem utilizada. Descrever seu software e reescrever partes ineficazes pode ter um impacto significativo.

4. Otimize suas páginas Web

Recentemente, o tamanho médio de uma página web excedeu o tamanho do download original do clássico jogo Doom: mais de 3 megabytes. Quanto maior a página, mais energia é necessária para transferi-la do servidor e exibi-la para o cliente. Você pode pensar que isso não representa grande parte das emissões de carbono, mas a Green Web Foundation discorda.

Por exemplo, a Green Web descobriu que a execução de um vídeo em segundo plano em uma página da Web resultava em tanto carbono quanto o emitido pelos deslocamentos da equipe do projeto. Você se lembra que 30% do total de emissões da Apple vem dos deslocamentos de seus especialistas? Agora você pode entender a escala.

Vamos fazer outra comparação: os vídeos transmitidos pela Internet representam a mesma pegada de carbono que a Espanha. (A cereja do bolo: a pornografia é responsável por 27%, o equivalente às emissões da Áustria). Portanto, o ponto zero da otimização é não reproduzir vídeos automaticamente.

Você pode usar uma variedade de ferramentas para otimização. O Google Lighthouse é um bom exemplo. Ele classifica seu site em quatro medidas: otimização de desempenho, acessibilidade, uso de melhores práticas e otimização de SEO. Na verdade, o desempenho envolve todos os aspectos, incluindo os ranks do mecanismo de pesquisa e a taxa de rejeição.

A Green Web Foundation introduziu outra ferramenta, chamada Greenhouse, que analisa as páginas e verifica quais dos domínios que eles usam funcionam com energia renovável. Não é tão útil quanto a Lighthouse em termos de otimização, mas pode ajudar organizações ecologicamente engajadas a escolher seus prestadores de serviços.

Você pode usar o Green Web App para verificar se seu site está hospedado em um servidor que é executado com energia verde. Infelizmente, poucos provedores de hospedagem publicam informações sobre a sustentabilidade das fontes de energia que usam, portanto, seu site provavelmente terminará marcado em cinza, o que significa simplesmente que a fundação não possui informações relevantes sobre seu provedor de hospedagem.

Salve o planeta enquanto economiza dinheiro

Para algumas pessoas e organizações, tentar impedir o aquecimento global é uma razão convincente o suficiente para se preocupar com todas essas otimizações. Mas para muitos outros não é. No entanto, quando se trata de TI, se tornar mais sustentável geralmente significa economizar dinheiro também.

Caso a ideia de salvar o planeta não seja suficiente, aqui estão mais alguns benefícios em se tornar ecológico, que pode ajudar a conversar os demais responsáveis por decisões do seu negócio:

• Depois de otimizar a hospedagem e o código, você precisará de menos poder computacional, então economizará dinheiro com isso.
• Seu site vai carregar mais rápido também, o que significa menos clientes fechando as janelas antes do carregamento completo.
• Quanto mais rápido for o site, melhor ranqueado pelos sistemas de busca ele será, o que significa que mais clientes vão visitá-lo.