DQZHAN訊：國際能源署報告：大數(shù)據(jù) 低耗能
一、信息和通信技術(shù)隱藏的能源成本
在2013年，相當一小部分的全球人口在家庭和辦公室中使用超過140億的連網(wǎng)設(shè)備。隨著需要為越來越多的人滿足日益多樣化的需求，到2020年連網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量預(yù)計將飆升至500億。按此趨勢，2025年通信領(lǐng)域的能源需求將猛增至每年1140TWh——超過目前加拿大和德國每年用電量的總和。當設(shè)備處于“準備和等待”的狀態(tài)，但不執(zhí)行任何特定功能時，大部分能量會被消耗掉。
在當前狀態(tài)下，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備存在一個內(nèi)在的悖論。它們擁有巨大的潛力，在許多部門和服務(wù)中提供了多樣化的效率，但它們遠遠沒有激發(fā)自己的潛能以實現(xiàn)高效節(jié)能。技術(shù)方案可以減少網(wǎng)絡(luò)連接的能量消耗，但需要政策來推動實施。本報告的目的在于為數(shù)字化社會的利益優(yōu)化奠定基礎(chǔ)的同時，大大降低能源足跡。低功耗聯(lián)網(wǎng)的家庭和辦公室的愿景是旨在確保“高效節(jié)能”是“智能”的一個核心特征。
所有類型的設(shè)備都擁有了網(wǎng)絡(luò)連接性，這預(yù)示著一個關(guān)鍵性的進步，即可持續(xù)能源供應(yīng)和使用。信息和通信技術(shù)的進步開拓了各個領(lǐng)域運營*優(yōu)化的潛能，如運輸和物流、建筑管理、制造業(yè)、電力分配和消費等。使用基于信息和通信技術(shù)的解決方案可以促進能源**和普遍能源獲取。在消費者層面，個人可從音頻/視頻娛樂應(yīng)用程序中隨時得到更多的不同類型的數(shù)據(jù)和資料，使他們能夠更好地記錄日常生活或遠程訪問服務(wù)。許多以前孤立的使用相對簡單功能的電器和設(shè)備，現(xiàn)在可以遠程控制，并且能夠與其他設(shè)備進行交互。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用率——“網(wǎng)絡(luò)待機”模式即“永遠在線”到2020年可能達到500億，在2030年提高到1000億，并在接下來的十年中提升到5000億 。
隨著網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用范圍的擴大，個人和社會將受益于更快地訪問多種類型的數(shù)據(jù)和服務(wù);然而，“連接”卻導(dǎo)致全球電力需求增長的速度驚人。信息和通信技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)廣泛擴展到終端產(chǎn)品的使用。**類包括所有處理和傳送數(shù)據(jù)的設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)本身和智能網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)作為一個整體;**大類為邊緣設(shè)備——如打印機和機頂盒等不需要網(wǎng)絡(luò)運行的設(shè)備，但可以對網(wǎng)絡(luò)信號作出響應(yīng)。所有這些技術(shù)即使在不使用時也消耗能量。從全球來看，2008年，具有網(wǎng)絡(luò)功能的設(shè)備耗能420 TWh，相當于法國目前的電力消耗量;到2013年，這一需求已經(jīng)增長到616 TWh，超過加拿大當前的電力消耗量。隨著越來越多的設(shè)備和服務(wù)在設(shè)計中納入連網(wǎng)能力，預(yù)計到2025年全球網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能源需求將達到1140 TWh左右。
在用戶層面，家庭和企業(yè)使用這些設(shè)備會抬高電費。在全球范圍內(nèi)，使用這些設(shè)備將帶動電力需求和更多能源基礎(chǔ)設(shè)施的相應(yīng)需求。2025年全球連網(wǎng)設(shè)備的能源需求預(yù)計達到1140 TWh，相當于目前全球耗電量的6%，超過俄羅斯目前的耗電量?？紤]到*近相關(guān)預(yù)測顯示，市場對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的需求將比預(yù)期以更快的速度擴大，相關(guān)的能源需求可能比預(yù)期速度增長的更快。
按目前和預(yù)測的趨勢，網(wǎng)絡(luò)待機的能源需**一個需要提起重視的問題。目前，許多設(shè)備在能源管理方面都沒有被優(yōu)化，大多數(shù)是“充分的”維持網(wǎng)絡(luò)連接，也就是說它們不能夠完全斷電，始終保持連網(wǎng)狀態(tài)。雖然信息和通信技術(shù)可以使所有部門有效地節(jié)約能源，但目前很少有市場激勵以保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身是節(jié)能的。實際上，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備80%的耗電量只是為了保持網(wǎng)絡(luò)連接。每個設(shè)備的用電量是很小的，但大規(guī)模部署和廣泛使用使得總耗電量變得相當大。
二、節(jié)能潛力的巨大機遇
國際能源署(IEA)分析表示，執(zhí)行*佳可行技術(shù)和方案可以減少超過60%的電力需求。實施一系列的技術(shù)和方案使連網(wǎng)設(shè)備可以中斷電源或降低能源需求，而不失去提供網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)的能力。硬件、軟件、通信協(xié)議和技術(shù)標準的進一步發(fā)展對支持節(jié)能將發(fā)揮關(guān)鍵作用。在許多情況下，這些解決方案的實施需要制造商或消費者付出*小的額外努力或費用。
一、信息和通信技術(shù)隱藏的能源成本
更好地協(xié)調(diào)能源消費與實際功能，對節(jié)約能源具有很大潛力。實現(xiàn)這種潛力的關(guān)鍵步驟是，確保在不執(zhí)行主要功能(如傳送或錄制電視節(jié)目、加熱食物或水)的時候，此類設(shè)備的功率盡快下降到低功率模式，并盡可能長時間地保持這種模式。通過將連網(wǎng)設(shè)備斷電和降低待機時段的耗電量，將大大提高全球能源效率——預(yù)計到2020年將每年減少待機耗電量近600 TWh，超過加拿大和芬蘭的當前耗電量的總和。
三、提高能源效率的方案和行動
《國際能源署(IEA)關(guān)于高效網(wǎng)絡(luò)和高效連網(wǎng)產(chǎn)品的指導(dǎo)原則》概述了有效的網(wǎng)絡(luò)待機技術(shù)和政策。使每個連網(wǎng)設(shè)備更加節(jié)能是至關(guān)重要的，通過綜合、系統(tǒng)的方法，解決不同類型的能源消耗，確定從硬件、軟件到通信協(xié)議一系列的有效行動，從而實現(xiàn)充分的節(jié)能效果。技術(shù)方案包括軟件和硬件的調(diào)整，使設(shè)備斷電時仍保持網(wǎng)絡(luò)連接或斷電卻維持網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)。其他的硬件和軟件解決方案是使設(shè)備按電力需求的比例進行實際工作，從而在處理和傳送較少數(shù)據(jù)時降低能量消耗。某些情況下，在網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議或網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)方面的改變，能夠使設(shè)備更加節(jié)能。移動產(chǎn)品在這方面是**者——一些只需低至0.5毫瓦的電量就能提供網(wǎng)絡(luò)連接。這清楚地顯示出，只需接近0瓦特的電量就能提供網(wǎng)絡(luò)連接是可以實現(xiàn)的。
網(wǎng)絡(luò)待機解決方案的開發(fā)和實施需要大范圍的利益相關(guān)者的積極行動。各方必須共同努力;其機遇和成果在很大程度上取決于價值鏈上其他利益相關(guān)者所采取的行動。
