調查:手機比冰箱還耗電

by:阿咖
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先來玩個猜謎遊戲,你覺得下列哪種產品的用電量比較高?你正在手中把玩的iPhone還是正在你家嗡嗡作響的冰箱?雖然有點難相信,但答案是你每天到哪都要握著的iPhone。

我們的電腦和智慧型手機似乎看來是個電量不高、對環境頗友善的工具,事實上卻不然,圍繞在我們身邊的電子產品,其實佔去了世界上1/10的用電量,更糟的是,這樣的用電量還會越來越高。

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路透社

《時代雜誌》14號報導,根據電力公司(Digital Power Group)的CEO米爾斯(Mark Mills)調查,一個符合環保標準的中型冰箱,年用電量約是322千瓦時(kwh),另方面,一隻正在無線上網、傳輸資料、充電的iPhone手機,年用電量則約為361千瓦時(kwh)。
 
 
註:米爾斯的著作,名稱為 “The Cloud Begins With Coal: Big Data, Big Networks, Big Infrastructure and Big Power,”,這份調查報告由美國國家礦業協會(National Mining Association)、以及美國潔淨煤發電聯盟(American Coalition for Clean Coal Electricity)贊助

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可給整個地球的用電量
從全球的資訊傳輸(ICT)生態來看,iPhone的高用電量只是這個生態圈的一部分,其他例如平板電腦、數位電視、甚至是支撐大家「雲端科技生活」想像的電腦終端機廠房,都是大量耗電的科技產物,這些耗電量未來也會不斷衝高。
 
米爾斯的調查報告就預估,每年為了要支持各種傳播資訊的電子產品運作,約要用上1,500兆兆瓦時(terawatt-hours),這佔去全世界用電量的10%,換個比喻來看,這驚人的用電量可以支持德國、日本2國加起來的用電,如果時光倒流回到1985年代,等於是「一整個地球」的用電量!
 
事實上,我們花在資訊傳輸產業中的用電,已經超出我們全球飛航用電量50%,或許這樣說完後,你對自己智慧型手機常常沒電就能釋懷了。

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綠能生活背後的真實
當我們的生活正一步步地進入所謂的雲端生活時,身邊會有越來越多的無線上網裝置出現,我們的生活儘管越來越迅速有效,節電、和減少碳排放的挑戰也會一起席捲而來。
 
以近來備受抨擊的「美國銀行塔」(Bank of America Tower)為例,這棟在紐約市區中、得過綠能與環境設計先鋒獎(LEED)最高榮譽的大樓,事實上卻是市區中最耗能的建築。
 
作家路得曼(Sam Roudman)在他《美國銀行的毒大樓》一文就提到,那些「對環境友善」的摩天大樓,它們加裝的無水小便斗、日光節約系統、雨水蒐集系統……等等設施,都讓這些大樓比曼哈頓其他同樣大小的建築還要耗電。
 
為什麼一棟超級環保的大樓要用這麼多電?路得曼批評美國銀行塔的文章就提到主因是大樓中進行各種交易的的電腦,「每張交易桌上都有5台電腦的情況下,如果沒有人去把那些電腦關掉,這些電腦的年用電量可以讓一台每加侖跑25英里的小客車跑上4,500英里(約7,242公里)。此外,為了讓桌上的電腦運作,電腦終端機就需要更多的電量,更不用說其他在非上班時段保持大樓溫度的系統。這些執行交易活動的辦公空間就佔有整棟大樓的1/3面積,但大樓的設計師和建築師似乎沒想到為了要讓這些電腦運作需要用上相當多的電量」
 
編註:美國銀行大樓(Bank of America Tower)採用特殊的恆溫技術,讓建築保持在不結霜的情況,藉此減少燈光的用量。

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真正問題在用量
雖說在《美》文中的抨擊並不公平、LEED的評分系統也待商榷,但真正該怪罪的其實不是大樓設計,而是大樓內部的電子產品──那些必須365天24小時待命的電腦。
 
就算一座摩天大樓有非常新穎、高效能的設計,但為了要保持「雲端」的運作方式,就是得付出大量的耗電成本。在日常生活中,我們的各種行為要付出的電量或是能量不盡相同,例如燈光、電熱器、冷氣機、交通工具...等等,這些工具在科技進步、效能極大化的背景下都提升了使用的壽命和使用頻率,雖說可能會因為效能加大反而讓大家使用次數增加、耗能反而上升的「反彈效應」(rebound effect)出現,但人們的使用還是有限度的,例如我有一台每加侖可以跑上100英里的汽車,並不代表我就是要每天讓它跑上100英里才罷休。所以,我們是可以因為工具的效能加大,降低用量頻次來保護環境。


編註01:「反彈效應」(rebound effect)指得是原本想降低能源使用量,藉此保護環境的措施或行為,最後卻本末倒置地讓耗能量升高的情況。舉例來說,某天美國人降低石油用量,多出的石油開始降價求售,這時開發中或是其他低度開發國家紛紛買去使用,反而沒有讓整體石油使用量降低,更可能因為其他國家的運用技術或效率較差造成環境衝擊。
 
編註02:LEED評估方式會從5大方向去評估,例如,建址有沒有永續性、水資源利用性、建築節能性、還有大氣與能源以及建材與室內空氣品質…等幾個方面對建築物進行綜合評分。綜合得分結果,可以反映出建築物的環保品質,在滿分110分中,拿到40-49分為認可;50-59分為銀獎50 - 59;60-79分是金牌;80分以上就能得到白金獎。

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耗電的雲
相反地,數位科技的「雲端生活」卻是不同的光景。這是一個必須24小時無時不刻運作的產業,舉例來說,銀行業的電腦交易、或是為了讓你的iPhone保持在資料更新狀態的終端系統…這些都要仰賴全年無休、必須不停運轉的資訊傳輸工具,也就是必須24小時不斷電。
 
根據米爾斯的調查,雖然全球資訊與通訊的效能在2005年就出現趨緩,但每年上傳到雲端的資料量仍不斷增量;我們越來越習慣把文件、照片、各種資料上傳到網路分享,這也表示我們需要更多的用電量。
 
要多少電量呢?米爾斯就說,今天如果想看部高清的電影,花在串流下載的電量,會比製造這部電影的DVD、再把DVD運到店家的電量還高。

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你要效能還是電力
看看你手上的智慧手機吧,當它們的功能越來越強大時,也代表它們的耗電量越來越強,科技專欄作家曼祖(Farhad Manjoo)就用「智慧型手機的難題」來稱呼這現象。
 
曼祖在雜誌《石板》(Slate)的專欄中寫道,「接下來幾年中,除非有人可以發展出更好的電池技術前,我們都要在智慧型手機的效能、和電池用電量之間作抉擇。別擔心──手機會越來越快的。近年來,手機的功能越來越強大,但電力卻跟不上這樣高效能的手機。現在手機的研發師面前有兩條路:他們要不就是持續開發出更快效能同時也能保有電力的晶片,要不然就是要犧牲大量的效能來保持電力」。

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永遠新鮮的3C世界
前面都還只是說到智慧型手機罷了,在資訊與通訊科技的世界中,每年都不斷有新的產品現身,這才是個大挑戰。

在1995年時,你有的是電腦桌機和遊戲機;2000年時,你可能會買進筆記型電腦和一支初階手機;2009年之際,你除了筆記型電腦還可能會買支能連無線網路的手機。2013年此時,你可能又會添購平板電腦、智慧型手機、一個能串流下載的數位電視機,當然,你也可能跟隨潮流使用無線計步器手環Fitbit、Livescribe數位筆、或是搭載GPS定位能記錄你跑步路程的手錶。
 
曼祖認為,現代年輕人花在車子、房子的錢越來越少,他們可能會搭大眾交通工具、住在小坪數的房子中,這減少了相關耗能,但這些年輕人也會把預算花到更多的數位工具上,這也代表電費的數字會繼續飆高。

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被忽視的隱藏成本
這篇文章不是要批判資訊產業不重視能源的使用效能,事實上,現在有越來越多重視效能的手機和電腦出現,它們的確能幫助碳足跡的減少,但電量使用仍會不斷升高是不爭的事實。
 
講到數位產品時,可以有效使用能源一直都不是個賣點,主因可能是因為電力在美國當地仍給人便宜的印象,再來就是電費是你每個月一次付清的東西,比起時不時就要掏錢加油的感受比起,電力的耗費似乎無感許多。電力耗損是深藏在我們社會中的隱藏成本,這個成本也包含了衝擊環境的成本。
 
編註:根據行政院環保署,碳足跡 (Carbon Footprint)表示一項活動(Activity)或產品的從製造、到使用…整個生命週期中直接和間接產生的二氧化碳排放量。

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一朵乾淨的雲
米爾斯的調查中,他談到現在煤炭仍是美國境內最大的發電來源,也是雲端科技所需電力的來源。但煤炭仍無法作為單一的發電來源,其他發電方式例如乾淨的天然氣、核能、以及再生能源…都正在加速使用中。
 
儘管在許多節電科技發展下,能留住更多能源,但現在世界上使用數位科技、雲端科技的人口數正在不斷成長;2008年時,全球約有4,280萬人在使用無線網路,這數字到2014年時會成長到10億人,而這也僅是開始而已。
 
當智慧型手機的使用族群從開發中國家向已開發國家擴散時,那朵讓大家生活便捷的「雲」也會越來越大,未來大家需要的是一個乾淨對地球友善的雲。


編註:對原文報導有興趣的朋友,請到 “The Surprisingly Large Energy Footprint of the Digital Economy