sábado, 16 de marzo de 2013

La huella ecológica de la tecnología digital



La huella ecológica de la tecnología digital


Cuando hablamos de consumo de energía, toda la atención se dirige a uso de la energía de un dispositivo ó una máquina mientras está en operación. Una laptop ó netbook que consume 45 vatios consideramos es más eficiente que una plancha que consume 900 vatios. Desde luego que parece muy lógico, pero no hacen sentido cuando entramos a considerar la energía que fue requerida para la manufactura de estos dispositivos que se compara. Esto es especialmente cierto para productos de alta tecnología, que demandan intensivos procesos de manufactura y materiales.
Hay aspectos que se desconocen ú olvidan en materia energética referidos a: la energía que fue necesaria para la fabricación/manufactura de nuestros dispositivos móviles, el consumo de energía eléctrica que requieren para poder operar, y de otra parte la energía que necesitan las infraestructuras sobre las cuales operan estos dispositivos, sean estos servidores, routers, switch, redes LAN, internet. Sin las cuales no pueden operar ó si lo hacen será de una forma muy básica, reducida.

 La energía requerida para la fabricación/manufactura de un dispositivo móvil es considerablemente más alta que la energía usada para su operación. Un carro medianamente moderno usa muchas veces más energía en su tiempo de vida (quemando gasolina ó diesel) que durante su manufactura, esta misma regla se aplica a un refrigerador, un bombillo incandescente. De tal manera que comparativamente con los dispositivos (gadgets), equipo electrónico, tecnología digital avanzada, tenemos una inversión en términos de energía para manufactura versus consumo de energía durante su vida útil. Un microchip tiene más energía embebida que un auto, guardando las proporciones.

El análisis del ciclo de vida de productos de alta tecnología es extremadamente complejo debido a la gran cantidad de partes que lo componen, y dado esto y por razones de políticas de mercado los análisis son un tanto difíciles de conocer. 
 

Comparativamente si vemos una computadora ú ordenador de escritorio con su monitor de tubo de rayos catódicos (CRT), a primera vista parecería indicar que el embebido energético de una laptop es menor que el embebido de la máquina de escritorio, porque tiene menos material (plásticos, metales, vidrio, etc) necesario. Pero no es el plástico, el metal, el vidrio, lo que determinan la energía intensiva para su producción, cuando nuestras laptops están pobladas de delgados micro-chips que para su construcción tienen una alta demanda energética.



 Los requerimientos energéticos en técnicas de manufactura de semiconductores y nano-materiales son muy altos tanto como 10 elevado a la sexta potencia comparados con procesos de manufactura convencional, esto es entre 1000 a 100.000 megajoules por kilogramo de material versus 1 a 10 megajoules para técnicas de manufactura convencional.

La manufactura de un kilogramo de nano-materiales, material electrónico, requiere entre 280 kilowatts-hora a 28 Megawatts-horas de electricidad, suficiente energía para mantener encendido de forma continúa un televisor pantalla plana por 41 días a 114 años, esto no incluye facilidades ambientales que para semiconductores pueden ser sustanciales.
De acuerdo a estudios realizados 2 gramos de micro-chips requieren 1.6 Kg de combustible, esto significa que para producir un kilogramo se necesitan 800 kilogramos de combustible , comparados a 12 kilogramos de combustible para producir un kilogramo de computadora.
Pero bien, cuánto de energía embebida tiene una laptop con bajos recursos, aproximadamente: 1.296 a 2.595 megajoules ó 360.000 a 720.000 watt-hora. No está referido a laptops con tecnología "multi-core".


El dilema para muchos ambientalistas radicales y no radicales en el fondo de esta situación es " tratar de echar la rueda para atrás", esto es en otras palabras "continuar usando tecnología ó no usar tecnología" para transformarnos en un mundo de la sociedad pre-industrial. La realidad es que la rueda no pude ser echada para atrás, el curso de la humanidad está plenamente definida. 

 Como sabemos las Tecnologías de la Información y Comunicación ha transformado nuestra forma de vida, hoy el ciudadano corriente trabaja, aprende y se entretiene con ellas. Desde teléfonos móviles y micro-chips de computadoras al internet. Consistentemente se viene entregando productos innovadores que ahora son parte integral de todos los días de la vida. Pero cuál es la contraparte positiva de la tecnología versus los costos de inversión para tener éstas tecnologías? Según "Smart 2020", el uso de las TIC permiten disponer de:

·         Sistemas de motores inteligentes: Globalmente motores optimizados e industria automatizada         reducirían 0.97 Gt CO2 en el 2020, esto equivale a un valor de $107.2 billones de dólares.
·      Logísticas inteligentes: La construcción de edificios inteligentes permitirían un ahorro de 1.68 Gt CO2 un equivalente de $340 billones.
·         Redes  inteligentes: Permite el manejo de las redes de electricidad de forma inteligente obteniendo un ahorro en base a la reducción de 2.03 Gt CO2, con un valor de $124.6 billones.



   Ahorros adicionales son posible según "Smart 2020"  al obtener energía más eficiente, hay también ahorros potenciales de energía en la sustitución -reemplazo de productos con demanda de niveles altos de carbón con el otros de menor demanda- el caso de la producción de libros, reuniones presenciales, por e-commerce/e-government y videoconferencia avanzada. Los estudios referidos indican se produciría en este concepto un ahorro significativo pudiendo alcanzar los 500 Gt CO2 en el 2020.

     De otra parte la reducción a escala de la emisión de gases por la integración inteligente de TIC  hacia nuevas formas de operación, vida, trabajo, aprendizaje, hacen que sea una llave clave en la lucha por el cambio climático. No obstante es necesario el liderazgo de quienes manejan las TIC en el cambio climático con la participación beligerante de los gobiernos. 
 

La huella ecológica de la tecnología digital descrita está obviamente lejos de ser completa. Nos hemos enfocado exclusivamente en el uso de la energía en esta pequeña reflexión , pero no se toma en cuenta otros aspectos como los recursos de agua que requieren estos procesos, no solamente en términos de cantidad sino también en términos de calidad, las condiciones son de ultra-pureza del agua (UPW), lo cual requiere el uso de gran cantidad de químicos. Así también está en la pureza del aire y su tratamiento especial donde se opera en esta industria. De otra parte no hemos hablado de la toxicidad en los procesos de manufactura de estos semiconductores y nano-materiales, de la basura, desechos que se obtienen en su producción. Para muchos de estos aspectos la industria de semiconductores y nano-materiales  reconoce que no hay soluciones, dando a entender que es un mal necesario.
Lo que nos queda resonando como una sirena con 140 dB en el oído es el impacto ambiental y el hecho del extremado corto ciclo de vida de estos aparatos (gadgets), nuestros smart-phones, tablets, laptops, netbooks, versus las cantidades de energía embebida que éstos tienen; en la mayoría de nuestros  países pobres como en los desarrollados,  están siendo reemplazados en promedio en un términos de dos a tres años, incluso mientras están en buen estado y trabajando, aniquilados abruptamente por la obsolescencia tecnológica.

Fuentes:      http://www.itrs.net/
                  http://www.smart2020.org/publications/ 
                        http://www.scribd.com/doc/4183/Energy-Intensity-of-Computer-Manufacturing





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