Računari i klima: Energetska efikasnost današnjih uređaja

Energetska efikasnost je danas vodeća tema u računarskoj industriji, a priča o njoj počinje od sagledavanja stanja i brzo stiže do tehnologija uštede energije. Koliko zapravo naši računari troše i može li se ta potrošnja smanjiti?

Da li povećana potrošnja energije, između ostalog i zbog miliona računara i ogromnih data centara, utiče na klimu? Tema je danas vrlo popularna, rekli bismo s razlogom. Iako i dalje ima skeptika, teško je poreći da je čovek ostavio trag na ovoj planeti… i to trag koji nije uvek pozitivan. Mada je mnogima lakše da „zažmure“ na upozorenja, bolje je makar pokušati da se stvari preokrenu ili ublaže. Osim „karma“ razloga, novac je uvek bio dobar motivator. Ako vas ne brinu priče o globalnom zagrevanju, verovatno će vas interesovati ekonomska strana ove priče.

Proizvodnja…

Počnimo od početka. Struja se pravi na razne načine. Tradicionalne su termo i hidroelektrane. Kad se kaže „termo“, uglavnom se misli na one koje kao gorivo koriste ugalj. Ali i „nuklearne“ elektrane rade na sličan način, samo što umesto sagorevanja uglja koriste toplotu iz nuklearnih reakcija. Hidroelektrane se obično smatraju najčistijim (ekološkim).

Nuklearke su, s tog stanovišta, takođe ekološke. Problem je u tome što su rezultati havarija jako ozbiljni. Kada sve radi kako treba, one zaista ispunjavaju ekološke norme po pitanju te vrste zagađenja. Onaj beli dim koji može da se vidi kad se prolazi pored njih je čista vodena para.

Termoelektrane na ugalj najviše zagađuju, zbog čega se sve više odustaje od tog vida proizvodnje električne energije. Ali da bi se to uradilo kako treba, potrebno je obezbediti odgovarajuće alternative, kao što su vetroparkovi. Svi ti načini dobijanja energije iz obnovljivih izvora nisu baš najekološkiji u širem smislu. Vetroparkovi ubijaju ptice, a naročito su opasni ako su na migratornoj ruti. Hidroelektrane uništavaju kanjone i reke. Nije uvek dobro da se neka reka pregradi. Solarne elektrane zauzimaju prostor i nije lepo da se „sade“ umesto biljaka. Ništa nije jednostavno i crno‑belo.

Teško je poreći da je čovek ostavio trag na ovoj planeti…i to trag koji nije uvek pozitivan

…i potrošnja struje

Potreba za štednjom energije je nesumnjiva ma koji metod proizvodnje primarno koristili. Tu i lično možemo dati značajan doprinos. Ako ste mislili da je štednja samo stvar siromašnih zemalja, podsetio bih na situaciju sa snabdevanjem u nekim američkim državama gde je masovna upotreba kompjutera donela ozbiljne probleme.

Važna karakteristika elektroenergetskog sistema je da proizvodnja energije u svakom trenutku mora da bude jednaka potrošnji. Nema efikasnog načina za skladištenje energije na nivou sistema; neefikasni načini postoje, ali je uvek bolje održati balans proizvodnje i potrošnje. Recimo, kod nas većinu energije dobijamo od nekog oblika termoelektrana. One ne mogu tako lako ni brzo da se isključe, niti da se „popnu“ na mrežu kada jednom siđu sa nje; mašine su naprosto prevelike. Zato kada je manjak potrošnje, termoelektrane rade na minimumu, mogu brže da reaguju na promene, inače su potrebni sati da se uključe.

Zato se stanovništvo motiviše da troši struju u periodima kada je potrošnja manja, obično kada ne radi industrija, a to je noć. Zbog toga postoji jeftina tarifa i TA peći. Recimo da one nisu tako dobre po okolinu jer generalno troše više struje da bi postigle isti efekat, ali potroše manje para i imaju lepu osobinu „peglanja“ potrošnje. Situacija se menja i na ovom polju, tj. promenio se profil potrošača. Pored grejanja, sada imamo i hlađenje, tako da zima ne mora biti nužno period s većom potrošnjom.

Rešenje je obično nađe, a onda isplivaju i novi problemi. Kad prestanemo da koristimo TA peći, počećemo da punimo električne automobile. A kako tehnologija napreduje, možda nećemo imati fiksne tarife, nego će sistem javljati uređajima kada je, recimo, dunuo vetar pa vetroparkovi rade punom snagom i da tu energiju treba potrošiti. Dok se to ne desi i dok nam automobilska industrija ne odnese sve uštede, da vidimo kako stojimo u sadašnjosti.

Koliko troši PC?

I tako dolazimo do našeg radnog mesta – računara s pratećom opremom. Tu se stvari menjaju na bolje. Danas niko ne koristi stare monitore s katodnim cevima. A i sama tehnologija ravnih ekrana napreduje, tako da troše znatno manje nego nekada. Recimo da Dell 2414q troši oko 80 W, ali to je stariji monitor, visoke rezolucije i odličnog prikaza boja. Model većeg ekrana, novije generacije, ali bez te odlične palete boja (koja ne treba većini korisnika), kao što je Dell 2718q troši upola manje. Kada birate monitor a stalo vam je do potrošnje, birajte onaj koji vam zaista treba.

Sam računar, kada ne radi ništa zahtevno, trošiće od 40 W do 70 W. Ukupna potrošnja takve desktop konfiguracije jednaka je potrošnji osvetljenja dnevne sobe nekada. Te sijalice (s vlaknom) jesu davale lepo svetlo, ali su trošile prilično. Veći deo energije odlazio je na grejanje. Dve sijalice od 75 W su 150 W, a to je više nego ova „obična“ desktop konfiguracija u nekom poslu koji većina ljudi obavlja, pisanje, surf i slične poslove.

Što se potrošnje tiče, važnije je šta radite nego koju konfiguraciju imate. Ovo je posledica sposobnosti novih procesora i novog hardvera uopšte da isključuju sve što se ne koristi. Tako procesor neće uvek raditi na maksimalnom taktu i neće aktivirati sva jezgra. Ova tehnologija je pre pet godina bila novitet, a danas smo se navikli. Ali ovde otvaramo druga pitanja.

Kada zamenimo računar, prirodno je da onaj stari dobije neku drugu namenu. Najčešće dobije ulogu sličnu NAS serveru i/ili služi za torente i druge lepote Interneta. To obično podrazumeva da je stalno uključen. I tu dolazimo do paradoksa. Sa stanovišta potrošnje, bolje je kupiti neki noviji PC koji ima sve lepote štednje struje, nego star desetak godina (ima ih koji i dalje mogu da rade). Ako krenemo u računicu da troši samo 30 W više, to je 30 W × 24 h × 30 dana daje oko 22 kWh mesečno, što je oko jedan evro mesečno razlike.

Dimenzionirajmo mašine i periferije, pre svega monitore, prema našim stvarnim potrebama

Ekonomski očito nije opravdano kupiti novi namenski PC kad imamo stari. Ovde je bitniji uticaj na okolinu jer to je npr. 10 sati rada bojlera, pa puta broj domaćinstava i eto fine uštede na globalnom nivou.

Laptop ili desktop

Upamtimo ovo i pređimo na sledeći trend. Sve više ljudi se odlučuje za laptope, pa čak i tablete, mada je popularnost „tablica“ u opadanju. Zbog potrebe da baterija dugo traje, prenosni računari su maksimalno optimizovani po pitanju potrošnje. Time imamo i dobitak na karmu zbog malog CO‑2‑ otiska. Naime, jedan Thinkpad 14“ sa Core i7 procesorom kupljen pre tri godine troši 30 do 40 W, opet u zavisnosti od toga šta radi, a može ići i ispod 10 W kada ne radi ništa (tj. dok mi „tražimo inspiraciju“). Što je posao koji radimo manje zahtevan, to računar manje troši. Ovde treba uzeti u obzir da je ovo ceo kompjuter sa sve monitorom. Kod laptopa potrošnja zna da bude i veća i manja od pomenute; neki od važnih parametara su dimenzije, tip i rezolucija ekrana. No kako bilo da bilo, mora se konstatovati da laptop troši osetno manje od stonog računara. Druga prednost je što većina ljudi ne ostavlja laptop da radi ceo dan. Zaključak je da je po pitanju uštede energije laptop odlično rešenje.

Ipak, ne može se sav posao završavati na laptopu, nekim korisnicima su potrebne snaga i udobnost desktop‑a. To su obično oni koji zaista imaju šta da rade. Potrošnja desktop mašine jednog takvog korisnika, npr. našeg urednika, s dva monitora ide do blizu 500 W. Postoje još zahtevniji korisnici, kao što su oni koji se bave multimedijom ili animacijama. To su stvari koje umeju zaista da opterete mašinu, ne samo glavni procesor nego i grafičku karticu, tj. i CPU i GPU. Posebno treba izdvojiti igrače, jer današnje igre umeju biti zahtevne.

Serveri koji nešto pametno (ne) rade u kućnoj ili SOHO mreži takođe ne moraju biti veliki potrošači, njihova potrošnja ide i ispod 200 W, naročito pošto je monitor isključen. To su dve nekadašnje sijalice. Mrežna oprema može i ne mora da troši. Sve opet zavisi od načina na koji se koristi. Može biti praktično zanemarljiva potrošnja pa sve do nekoliko stotina vati. Što je veća brzina komunikacije i potrošnja je veća.

Potrošnja više zavisi od onoga što radite, nego od toga kakvu konfiguraciju posedujete

Kopače kriptovaluta ne treba ni pominjati, njihova glad za strujom već je legendarna. Rudarske mašine troše toliko struje, tj. pretvaraju u toplotu, da je njima osetna stavka i potrošnja klima‑uređaja. Za nas obične smrtnike, leti je nesumnjivo toplije, treba da radi klima, ali zato zimi imamo dodatno grejno telo. Možda se to ne oseti toliko od jedne mašine, ali 10 mašina koje u sobi „rudare“ je već ekvivalent grejalice.

Veliki brojevi

Kao što vidimo, sve može da se svede na nekadašnje sijalice pa nam se čini da su to neke nevažne potrošnje. Stvar je u velikim brojevima. Sećam se kad sam pre mnogo godina u dispečerskom centru EPS‑a gledao kako potrošnja struje u Srbiji pada kada počinje popularna TV emisija, tada je to bio „Bolji život“. Ljudi gase sve sijalice viška i sedaju pred televizor. Nijedna akcija nije beznačajna ako je u slično vreme izvrši većina stanovnika. Obratite pažnju i na izbor drugih električnih sprava, kao što je frižider koji radi ceo dan i može trošiti i čitav kilovat.

Postoji mnogo kompjutera na kojima mnogo ljudi radi svakoga dana. Ako svako od nas nešto uradi po tom pitanju, recimo da ne uključuje drugi monitor dok mu ne zatreba, to će se osetiti. Dimenzionirajmo mašine i periferije, pre svega monitore, prema našim stvarnim potrebama. To je već korak u dobrom smeru. Ne zaboravite da se snaga izražava u kilovatima (kW) a potrošnja u kilovat satima (kWh). Dakle, važno je i koliko dugo nešto radi, a naši kompjuteri često rade i 24/7. Pravim izborima i podešavanjima odlaska mašina na spavanje, pravite dodatne uštede. Motiv za štednju je dvostruk – čuvate svoje pare, ali i planetu…