Internet fa consumare tanta energia e le emissioni di carbonio oggi sono enormi. Si possono ridurre?

La risposta è sì, una possibile soluzione arriva dal Politecnico di Zurigo e si chiama SCION.

L’impronta di carbonio lasciata dall’utilizzo di Internet è destinata ad aumentare nei prossimi anni, con conseguenze dirette sul consumo di energia e sul cambiamento climatico.

Il consumo totale di elettricità necessario alla sua infrastruttura (nello specifico reti di comunicazione e trasferimento dati e Data Center) è significativo: circa 500 TWh all’anno (un Terawattora corrisponde a 1 miliardo di Kilowattora) che, più semplicemente, corrisponde a circa il 2,5% del consumo totale di elettricità a livello mondiale (l’1% imputabile ai Data Center)

Secondo gli analisi, poiché il volume del traffico Internet è in costante crescita, questo consumo di energia potrebbe quadruplicare entro il 2030. E poiché la produzione di elettricità emette ancora notevoli quantità di gas a effetto serra (475 g di CO2 equivalenti per kWh in media globale), la crescita del traffico Internet rappresenta una seria preoccupazione per quanto riguarda il cambiamento climatico.

Se le proiezioni fossero vere, scrivono alcuni ricercatori e professori del Politecnico di Zurigo sulle pagine del blog del World Economic Forum, Internet sarebbe responsabile di ulteriori 1,7 miliardi di tonnellate di emissioni di gas serra all’anno entro il 2030, corrispondenti alle emissioni di CO2 del 2019 della Russia.

Le modalità con le quali si fornisce il servizio Internet influiscono sul consumo di energia

I ricercatori del Politecnico di Zurigo hanno mappato l’erogazione del servizio di accesso a Internet scoprendo che le differenti modalità di comunicazione tra Paesi potrebbero influenzare in modo diverso l’impronta di carbonio lasciata.

Quando si comunica tra Zurigo e Londra, spiegano per esempio i ricercatori, si producono emissioni di carbonio oltre sette volte inferiori se i bit di comunicazione viaggiano attraverso la Francia, invece che attraverso la Germania e i Paesi Bassi. Il motivo: in Francia l’elettricità è prodotta con emissioni di carbonio molto inferiori rispetto agli altri due paesi.

Ma la cosa non è così semplice, basterebbe scegliere di “far viaggiare” i dati su infrastrutture situate in Paesi che sfruttano fonti di energia rinnovabile e sostenibile. L’intensità del carbonio emesso varia anche in virtù degli impianti stessi e, incerti momenti di condizioni climatiche favorevoli, potrebbe risultare più efficace far viaggiare i dati attraverso la Germania anziché passare per la Francia.

Ciò che servirebbe è allora un sistema che consente di selezionare dinamicamente i percorsi di comunicazione in base alla loro specifica impronta di carbonio in uno specifico momento. Fantascienza?

Niente affatto, è proprio ciò a cui stanno lavorando i ricercatori del Politecnico di Zurigo, con il progetto SCION.

Poter scegliere una Internet più sostenibile

Se agli utenti fossero offerti percorsi e destinazioni di comunicazione più sostenibili, scrivono i ricercatori, ci aspettiamo che una parte sostanziale di loro possa accogliere con favore tale possibilità (a suggerire tale conclusione sono gli studi in atto da anni sulle preferenze individuali per la mitigazione volontaria del cambiamento climatico), anche di fronte al fatto che le comunicazioni “rispettose dell’ambiente” potrebbero risultare più costose e forse anche un po’ più lente (non comunque da compromettere gli attuali servizi che viaggiano sulla rete Internet).

Sfortunatamente, come riportano gli scienziati nell’articolo pubblicato sul sito del WEF, l’architettura Internet odierna non è attrezzata per soddisfare tali preferenze dell’utente. Il meccanismo di rilevamento del percorso che viene utilizzato al giorno d’oggi (un protocollo chiamato BGP) fornisce solo un singolo percorso tra due punti qualsiasi in Internet, non offrendo né trasparenza né scelta agli utenti.

Per risolvere questi inconvenienti, i ricercatori hanno lavorato per oltre un decennio per creare un’alternativa praticabile. Questa alternativa, l’architettura Internet di nuova generazione chiamata SCION, consente ai fornitori di servizi Internet (ISP – Internet Service Provider) di offrire più percorsi ai propri clienti, di aumentare questi percorsi con informazioni preziose (come l’impronta di carbonio del percorso) e di inoltrare il traffico in base alla scelta di percorso degli utenti.

Per introdurre SCION, ci tengono a precisare i ricercatori, non sono necessari bruschi interventi di sostituzione delle tecnologie; l’architettura SCION (il cui acronimo sta per Scalability, Control, and Isolation ON next-generation networks) può coesistere con il paradigma attuale e consentire la selezione del percorso (cioè il viaggio che devono fare i dati) all’interno di una “sottorete di entità” che adottano SCION, cioè diversi ISP che offrono connettività mediante questa architettura.

Un circolo virtuoso di miglioramento?

Date le sue caratteristiche di selezione (anche dinamica) del percorso, SCION di fatto “crea una Internet in cui gli utenti finali possono decidere a chi trasferire il consumo di elettricità, scegliendo gli operatori che assicurano e certificano basse emissioni”, commentano i ricercatori.

Un simile meccanismo potrebbe quindi premiare gli operatori che fanno investimenti in fonti energetiche rinnovabili e in tecnologie ad alta efficienza energetica con ridotte emissioni di CO2, nonché stimolare gli altri e prendere provvedimenti per dimostrare di essere meno inquinanti.

Chissà però se come consumatori saremo davvero attenti e attivamente impegnati per innescare questi circoli virtuosi. La storia recente, legata ai barbarici conflitti in Congo e allo sfruttamento inumano dei bambini per l’estrazione di metalli quali il cobalto e il coltan (necessari alla costruzione degli smartphone o per le batterie per le auto elettriche, solo per fare due esempi noti a tutti), si insegna purtroppo che nonostante si inorridisca di fronte a tali barbarie, gli acquisti di prodotti che utilizzano ampiamente quei metalli sono in costante aumento.

Se ci fosse offerta un’alternativa, acquisteremmo uno smartphone costruito con altre materie prime più sostenibili (non solo da un punto di vista ambientale, ma anche e soprattutto in relazione ai diritti umani), anche se molto più costoso?

E quanto siamo disposti a fare, singolarmente, per cambiare le cose, senza attendere che qualcuno ci offra l’alternativa?

La risposta scomoda è che nessuno di noi vuole rinunciare allo smartphone né tanto meno frenare il mercato delle auto elettriche (perché come alternativa alle emissioni, per lo meno quelle derivanti dall’utilizzo della vettura una volta in circolazione, è “attraente”)… facciamo allora in modo che la ricerca scientifica ci aiuti ad avere quelle alternative possibili (come SCION nel caso dell’accesso a Internet più sostenibile), ritrovando un po’ di fiducia nella scienza e, se possibile, sostenendo la ricerca.

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Nicoletta Boldrini
Giornalista e divulgatrice indipendente, autrice e speaker, con due anime: tecnologica e umanistica | Analizzo gli impatti delle tecnologie sul nostro futuro | Il mio motto: sempre in marcia a caccia di innovazione | #Tech4Good #Tech4Future
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