グリーン コンピューティング: グリーン コンピューティングとは何か、そしてビジネスと地球をどのように改善できるのか

グリーン コンピューティングは、コンピューティングに対する環境に優しいアプローチです。これには、環境を保護するために、コンピューター、コンピューティング デバイス、IT リソースを最小限の電力で使用し、部品を適切に廃棄することが含まれます。

これには付け加えるべきことがたくさんありますが、それは次のセクションに取っておきます。

まず、なぜグリーン コンピューティングについて話しているのかを理解しましょう。

レオナルド・ディカプリオが気候変動と環境保全について声を上げているのを見たことがありますか?そうでない場合は、彼の Instagram プロフィールを確認してください。

彼と同じように、水位が上昇し始め、氷河が溶け始め、ハリケーンや津波などの自然災害が命を危険にさらし、森林火災が広がり、オゾン層が破壊され、そのリストは尽きることがない中、何千人もの人々が同じ問題を懸念している。

これらはすべて、気候変動と環境悪化の壊滅的な影響です。人間の活動は天然資源を枯渇させ、温室効果ガスを排出し、森林を伐採し、土地、水、大気を汚染しています。

とはいえ、コンピューターは子供からお年寄りまで、私たちの日常生活の一部です。しかし、それらは製造から使用、廃棄に至るまで環境に有害でもあります。これらは大量のエネルギーを消費し、二酸化炭素を排出し、適切に処分またはリサイクルしないと汚染を引き起こします。

ここで、グリーン コンピューティング グリーン IT が登場します。これは、コンピューティングと環境に優しい手段の日常使用による悪影響を軽減または制限する取り組みです。

この記事では、グリーン コンピューティングについて詳しく説明し、課題と利点、個人レベルでもグリーン コンピューティングを実装する方法について説明します。

始めましょう！ 😎

グリーン コンピューティングとは何ですか?

グリーン コンピューティングは、環境的に持続可能なコンピューティングの使用に向けたアプローチです。これには、環境への悪影響を最小限またはまったく抑えながら、コンピューターと関連リソースを効果的かつ効率的に製造、設計、廃棄、使用することが含まれます。

この持続可能なアプローチは電力を節約し、コンピューターの発熱を抑えるのに役立ちます。また、有害物質とその影響から環境を保護するのにも役立ちます。

グリーン コンピューティングの目的:

• エネルギー効率と電力管理
• 環境に優しいハードウェアとソフトウェアの使用
• 有害物質の使用を最小限に抑える
• 材料のリサイクル
• 製品の寿命を延ばす

これは、IT システムが残す二酸化炭素排出量を削減する効果的な戦略です。情報通信技術 (ICT) の使用は、炭素排出に影響を与えるセグメントの成長に役立ちます。さらに、グリーン コンピューティングは、エネルギーの無駄を削減するための管理テクノロジと戦略を適用します。

さらに、グリーン コンピューティングは、大規模なデータ センターからハンドヘルド システムに至るまで、あらゆるクラスのシステムにとって不可欠です。これは、持続可能なビジネスプロセスを作成し、意識を広め、より良い未来を構築するための環境への取り組みを実行するのに役立ちます。

グリーン コンピューティング: 例

再生可能エネルギー源は、グリーン コンピューティングの優れた例となり得ます。これには次のものが含まれます。

• 太陽光エネルギー
• 地熱エネルギー
• 風力エネルギー
• 水力発電

これらのエネルギー源は、太陽光、大地、風、雨などの自然から生み出されます。これらは自由に入手でき、汚染もほとんど発生しないため、それらから利用されるエネルギーはクリーン エネルギーとも呼ばれます。

グリーン コンピューティングの応用

• コネクテッド暖房および照明: スマート サーモスタットや LED テクノロジーなど、(IoT を介した) 暖房および照明用のコネクテッド デバイスの使用が増加しています。アプリケーションで簡単に制御できるため、エネルギー消費の削減に役立ちます。
• 電気自動車: 石油などの化石燃料を枯渇させる代わりに、自動車の走行に電気を使用できるようになりました。そして、このグリーン コンピューティングのアプリケーションは最近需要が高まっており、トヨタやテスラなどのさまざまなメーカーから多くのオプションが提供されている理由もこのためです。
• データセンター: データセンターは電力を大量に消費するため、その維持にはオーバーヘッドがかかります。 Google、Amazon、Apple などの世界トップのテクノロジー大手は、環境への影響とコストを最小限に抑えてエネルギー効率の高いデータセンターを構築することに努めています。
• 代替エネルギー: 大手ハイテク企業は現在、データセンターの燃料として風力エネルギーや太陽光発電などの代替エネルギー源を導入しています。
• 機器のリサイクル: コンピューター、携帯電話、その他の電子機器には、有害な化学物質やレアメタルなどが含まれています。これらを大規模に製造することは危険であるため、企業はこれらの廃棄物のリサイクルを始めています。

グリーン通勤のその他の用途には、ワイヤレス ネットワーキング、クラウド コンピューティング、エッジ コンピューティング、パラレル コンピューティングなどがあります。

グリーン コンピューティングはどのようにして生まれたのでしょうか?

古いコンピューターは巨大で、より多くのエネルギーを消費しました。それらの管理にもかなりの時間がかかりました。電力を節約するためのスリープ/休止状態モードやエネルギー管理がなかったため、アイドル状態であっても常に電力を消費します。

この挑戦は、1992 年に米国環境保護庁 (EPA) による革新的なプログラム、エナジー スターの創設につながりました。 Energy Star プログラムは、エネルギー効率の高いモニター、環境に優しいデバイス、その他の気候制御テクノロジーを評価し、促進することを目的としています。これは、今日「グリーン コンピューティング」と呼ばれるものの基礎につながりました。

同時に、スリープモードが登場し、家電製品全体に普及しました。これにより、ユーザーは非アクティブな場合にスリープ モードを有効にすることが可能になりました。その結果、二酸化炭素排出量を削減しながらエネルギー節約が向上しました。

さらに、スウェーデンの企業である TCO Development は、CRT コンピュータの低電気および磁気放射を普及させるために TCO 認定プログラムを開始しました。さらに、このプログラムは、有害物質の使用、エネルギー消費、人間工学に関する基準を組み込むように拡張されました。

グリーン コンピューティングはなぜ重要ですか?

コンピューターは現代世代にとって切り離せない部分になっています。それは私たちの時間と労力を節約し、生活を楽にしてくれます。しかし、同時に大量のエネルギーを消費し、熱を発生し、環境にいくつかの悪影響を及ぼします。

• コンピューターやその他の電子機器はエネルギー消費量が多いため、環境に影響を与え、水、空気、土地を枯渇させます。その結果、気候変動、大気毒性、酸性雨などをもたらします。
• 二酸化炭素などの有害な温室効果ガスの排出量が増加すると、汚染が生じ、環境が悪化します。それは地球温暖化と気候変動を促進します。
• コンピュータとその周辺機器、データセンター、ネットワーク機器などは二酸化炭素を大量に発生します。さらに、コンピューターの一部の部品は生分解性またはリサイクル不可能です。
• コンピューター製品の製造には、防火、電気絶縁、はんだ付けのために有毒な化学物質が使用されます。これらの化学ガスに長期間さらされると、流産やがんなどを引き起こす可能性があります。
• これらのデバイスには鉛、カドミウム、水銀などの特定の有害な化学物質や物質が含まれているため、不適切に廃棄すると環境に有害となる可能性があります。

これは助けを求める叫びです。そして、グリーン コンピューティングは、これらの有害な影響を軽減し、環境に責任のあるコンピューティングの実践を奨励する方法です。

グリーン コンピューティングの長所と短所

他のものと同様、グリーン コンピューティングにも利点と欠点があります。まずはその利点を見てみましょう。

利点 👍

• グリーン コンピューティングは低エネルギー消費を重視するため、化石燃料の使用量と温室効果ガスの排出量の削減に役立ちます。
• コンピューターや電子機器からの発熱を抑え、環境を保護することを目的としています。
• 天然資源の有効利用とその保存を促進します。
• このアプローチは、非毒性物質の使用が健康被害を軽減することに重点を置いています。
• グリーン コンピューティングは、材料のリサイクルと再利用を促進し、電子廃棄物を削減し、土地汚染を低減します。
• エネルギーと冷却の必要性が少ないため、コスト効率が高くなります。
• グリーン コンピューティングを導入することで、私たちは環境に対して責任を負い、持続可能な未来を導くことになります。

課題 👊

すべてのコンセプトには、人々が克服する必要がある固有の課題が伴います。グリーン コンピューティングは画期的なように見えますが、企業がそれを導入する際に直面する問題もあります。グリーン コンピューティングの課題には次のようなものがあります。

• 懸念の欠如と巨大な市場競争により、企業はこの変化に抵抗しています。その結果、誰もがその影響を被らなければなりません。ソートリーダーシップを発揮し、危険性について人々を教育することで、意識を高め、環境に優しい方法に適応することができます。
• テクノロジの頻繁な変更により、どのように進めるべきかの決定に混乱が生じる可能性があります。
• グリーン コンピューティングの導入には初期コストがかかります。
• グリーン コンピューティングに関して入手できる情報は少なく、エンドユーザー、専門家、企業の間で理解に大きなレベルの違いがあります。
• 企業はデータが断片化されているため、意思決定が困難になっています。データの収集と分析にもっと努力し、使用する方法が環境に優しく、しかもビジネスにとって有益であると結論付ける必要があります。

企業はどのようにしてグリーン コンピューティングを導入できるのでしょうか?

IT システムには、人、ハードウェア、ソフトウェア、ネットワークが関係します。したがって、グリーン コンピューティングを適用したい場合は、これらのそれぞれをカバーする必要があります。提供するソリューションは、エンドユーザーの満足度、規制遵守、適切な管理、適切な投資収益率にも対応する必要があります。

IT 企業やその他の企業がグリーン コンピューティングを導入するために使用できる手法の一部を以下に示します。

製品寿命の延長

グリーン コンピューティングを適用するには、電子機器廃棄物を制限し、追加製造の必要性を回避するために製品の寿命を長くする必要があります。モジュール性とアップグレード性を備えた製品の構築または使用を強調することもできます。その結果、システム全体を製造するのではなく、小さなモジュールや部品を製造および交換してシステムをアップグレードすることができます。

サーバー設計

データセンターは世界中でかなりの総エネルギーを消費しており、一般的なオフィスビルの約 100 ～ 200 倍です。データセンターはグリーン コンピューティングを実装して、エネルギー効率の高いデータ センターを設計できます。空調、暖房、冷却、換気のための IT 機器や設備から、建物の狭さや位置に至るまで、エネルギー利用のあらゆる側面に対応する必要があります。

企業は、IT システム、電気システム、冷却システム、環境条件、空気管理、廃熱のリサイクル、サイトでの発電など、さまざまな分野で環境に優しいデータセンターを設計するためのベスト プラクティスに重点を置く必要があります。同時に、設計ではデータセンターのスペースの使用、効率、およびパフォーマンスを最適化する必要があります。

ソフトウェアの最適化

ソフトウェアを最適化して展開する最良の方法は次のとおりです。

• 仮想化: プロセッサ、ストレージ、メモリなどのコンピュータ リソースを仮想コンピュータまたは仮想マシン (VM) に抽象化または分割するプロセスを指します。ここでは、2 つ以上の仮想インスタンスが単一の堅牢な物理システム上で実行されます。冷却と電力消費を削減しながら、元のハードウェアの要件を排除することで、システム リソースの節約に役立ちます。また、追加のハードウェアを製造する必要性も減ります。仮想化は作業を効果的に分散するのに役立ち、サーバーが使用されていないときにエネルギーを消費しないようにします。これらは実行中かスリープ モードのいずれかです。このテクノロジーはエネルギー効率が高いため、多くのサービス プロバイダーが仮想コンピューティングを可能にするソフトウェア パッケージを提供しています。
• 効率的なアルゴリズムの作成: 効率的なアルゴリズムは、コンピューティング機能に必要なリソースの数に影響を与える要因の 1 つとなります。たとえば、検索アルゴリズムを高速化するなどのアルゴリズムの変更は、リソース使用率を大幅に削減するのに役立ちます。したがって、IT 企業はプログラマーがより優れた効率的なコードを作成できるようにする必要があります。
• リソースの戦略的な割り当て: IT チームはアルゴリズムを使用して、より安価な電力を利用してデータ センターにデータをルーティングできます。コストを節約できます。同様に、気候が温暖なデータセンターからトラフィックを遠ざけることもできます。このアプローチにより、エネルギー使用量を削減しながらシステムをシャットダウンし、空調を回避することができます。
• ターミナル サーバーの使用: ターミナル サーバーは、ターミナル サーバーへの共通接続を共有する PC、スマートフォン、タブレット、プリンターなどの端末を提供するサーバーまたはハードウェア デバイスです。ターミナル サーバーを使用すると、端末が独自のネットワーク インターフェイス、モデム、またはカードを持つ必要がなくなります。ターミナル サーバーを導入すると、エネルギー消費とコストを節約できます。

パワー管理

効果的な電源管理は、グリーン コンピューティングへの大きな一歩です。そして、規模の大小を問わず、各企業はこれを実行して環境を保護することができます。

とはいえ、Advanced Configuration & Power Interface (ACPI) と呼ばれるオープン業界標準があり、これを使用すると、システムが一定期間非アクティブになった後に、ハード ドライブやモニターなどのコンポーネントの電源を自動的にオフにすることができます。

RAM や CPU などのコンポーネントのほとんどがオフになったときに、システムを休止状態にすることもできます。さらに、一部のプログラムでは CPU 電圧を手動で調整して、電力消費と発熱を削減できます。

さらに、約 2.5 インチの小型フォームファクタのハードディスクドライブは、より大きなドライブよりもギガバイトあたりの消費電力が低くなります。また、ソリッド ステート ドライブ (SSD) は、データを DRAM またはフラッシュ メモリに保存します。可動部品がないため、消費電力はさらに少なくなります。

さらに、IT 企業は、コンピューターの最大の電力消費者の 1 つである GPU の電力を管理する必要があります。共有端末やデスクトップ共有クライアントなどの代わりにグラフィックス カードを使用しないなど、エネルギー効率の高い方法を使用します。また、マザーボードのビデオ結果を利用したり、アイドル時の消費電力が少ない GPU を選択したりすることもできます。

マテリアルリサイクル

グリーン コンピューティングを採用するもう 1 つの優れた方法は、コンピューティング デバイスの材料をリサイクルすることです。水銀、鉛、カドミウムなどの有害物質が埋め立て地に到達するのを防ぎます。また、一部の機器を再度製造するのではなく交換することで、排出量を削減し、エネルギーを節約することもできます。

さらに、IT 企業は、使用しなくなったコンピューターを再利用したり、非営利団体や慈善団体に寄付したりできます。また、古いシステムの一部や、紙、バッテリー、プリンターのカートリッジなどの消耗品もリサイクルされます。ただし、古いコンピュータにはプライバシーの問題があるため、リサイクルする前に破棄する必要がある以前のユーザーのデータが含まれている可能性があるため、リサイクルする際には注意が必要です。

クラウド、エッジ、並列コンピューティング

クラウド コンピューティングは、リソース消費やエネルギー使用量などの問題に対処することで、IT 企業がグリーン コンピューティングを導入するのに役立ちます。仮想化、エネルギー効率の高いデータセンター、マルチテナンシーなどのアプローチにより、クラウド コンピューティングによるエネルギー使用量と炭素排出量の削減が可能になります。クラウド コンピューティングを使用すると、エネルギーを消費するデータ センターが不要になります。

さらに、エッジ コンピューティングを使用すると、ユーザーの近くで計算を再分散してコストを削減できます。これにより、より小規模なデータセンターを構築できるようになり、エネルギー消費とコストの点でメンテナンスも軽減されます。

同様に、並列コンピューティングは、より多くの電力を消費する個別のハードウェアで実行するのではなく、共有メモリを介して対話する複数のプロセッサ上で複数の小規模な計算や関数を同時に実行できるため、エネルギー消費の削減に役立ちます。

在宅勤務

特に新型コロナウイルス感染症の発生後、リモートワークが急増しています。テレビ会議を導入してどこからでも仕事をすることには、移動による二酸化炭素の削減、従業員の利便性、オフィスのメンテナンスの軽減による利益率の向上など、多くのメリットがあります。

グリーン コンピューティングを導入するためのヒント

グリーン コンピューティングは、誰もが個人として歓迎すべき取り組みです。会社で働いている場合でも、会社を経営している場合でも、個人で働いている場合でも、この取り組みをサポートするためにいくつかの実践方法を取り入れることができます。

グリーン コンピューティングを実装および促進するために従うことができるヒントをいくつか紹介します。

• Energy Star ラベルの付いた製品は、消費電力が少なく、グリーン コンピューティングのコンセプトに基づいて製造されているため、使用してください。
• コンピュータを使用しないときは、電力を節約するために電源を切ってください。
• 休憩したいがコンピューターの電源をオフにしたくない場合は、電力を節約するためにコンピューターをスリープ モードにすることができます。
• 消費電力が低く、バッテリー寿命を節約し、目に優しい OLED などのエネルギー効率の高いディスプレイを選択してください。
• 必要なエネルギーが少なくなるため、ダーク テーマまたはダーク モードを使用してください。
• スクリーンセーバーはシステムがアイドル状態のときに電力を消費するため、使用しないようにしてください。
• 輝度が高くなるとより多くの電力が必要となるため、モニターの輝度を下げます。
• エネルギーを節約し、二酸化炭素排出量を削減するには、CRT モニターの代わりに LED を使用してみてください。
• コンピューティング デバイスには環境を汚染する危険な物質が含まれているため、電子廃棄物は安全に処分してください。このような物質は研究所で正式に処分する必要があります。
• 低 VOC インク、エネルギー効率の高いプリンター、再生紙、再生インク カートリッジを使用してください。可能な限りペーパーレス化も可能です。
• HDD の代わりに SSD などのエネルギー効率の高いコンポーネントを購入します。
• FAX ではなく電子メールを主流のコミュニケーションとして使用します。
• Voice over Internet Protocol (VoIP) を実装して、金属廃棄物と配線インフラストラクチャを削減します。
• 通勤すると燃料の使用量が増えるため、可能な限り従業員が在宅勤務できるようにしましょう。
• 車で燃料を燃やして店に行く代わりに、可能であればオンラインで買い物をしましょう。
• その逆ではなく、同様にグリーン コンピューティングを採用している企業と提携してみてください。これは考え方を変え、グリーン コンピューティングを促進するのに役立ちます。
• データセンターで再生可能エネルギーを使用します。
• 適切なデバイス管理、データ収集、エネルギー消費のための IT チームを含む、組織全体にわたる戦略的な電源管理を作成します。
• グリーン コンピューティングに関する意識を組織内外に広める

最後の言葉 👩‍🏫

地球温暖化と気候変動は、今日の大きな懸念事項の一部です。陸地、水域、大気全体で汚染レベルが上昇しています。これに対して、グリーン コンピューティングは、これらの環境上の懸念を軽減するのに役立つ効果的なアプローチです。温室効果ガスの排出、廃棄物の増加、化石燃料の燃焼、天然資源の枯渇などの問題に対処できます。

このため、企業や個人は、環境に優しい方法で事業を運営し、廃棄物を処理しながら、可能な限り電力消費を削減する責任を負う必要があります。

したがって、3 つの R (リデュース、再利用、リサイクル) を忘れずに、この素​​晴らしい取り組みであるグリーン コンピューティングに参加し、持続可能な未来を一緒に築くために他の人たちも同じように行動するよう促してください。