Tækni og nýsköpun til sjálfbærari framtíðar
Tölvur, netþjónar og gagnaver krefjast gríðarlegrar orku og vatns til kælingar, sem hefur slæm áhrif á umhverfið. Á sama tíma krefst framleiðsla tölva og snjalltækja mikillar orku og sjaldgæfra hráefna. Árið 2022 urðu til um 62 milljón tonn af rafrænum úrgangi á heimsvísu, en aðeins 22,3% hans var endurunnið á réttan hátt.
Þrátt fyrir þessa áskorun getur nýsköpun í upplýsingatækni, bæði í vélbúnaði og hugbúnaði, stuðlað að minni orkunotkun, betri auðlindanýtingu og lægra kolefnisspori. Í þessari grein verður skoðað hvernig nýsköpun getur gert tæknina að lykli að sjálfbærari framtíð (International Telecommunication Union [ITU], 2024).
Tækni sem lausn
Þótt upplýsingatækni hafi í för með sér mikla orkuþörf og umhverfisáhrif, má líka líta á hana sem hluta af lausninni. Í stað þess að einblína á vandann er áherslan nú á hvernig nýsköpun í vélbúnaði og hugbúnaði getur dregið úr kolefnisspori. Í rannsókninni Sustainable Computing for a Sustainable Planet (2024) er bent á að lausnir þurfi að ná yfir allt lífsferli tölvutækni, frá hönnun og framleiðslu til reksturs og endurvinnslu. Með því má gera tölvugeirann að lykilþætti í sjálfbærni í stað þess að vera fyrst og fremst vandamál (Lee et al., 2025).
Ein helsta leiðin til að minnka umhverfisáhrif er að endurskilgreina hönnun vélbúnaðar. Með nákvæmari framleiðslu og „chiplet“ hönnun er hægt að smíða einingar sem nýta aðeins það afl sem raunverulega þarf. Slík sveigjanleg uppbygging dregur úr sóun í framleiðslu og minnkar kolefnisspor við framleiðslu örflaga og búnaðar. Nýsköpun á þessu sviði getur þannig haft áhrif á bæði orkunotkun í rekstri og losun sem á sér stað við framleiðslu (Lee et al., 2025).
Önnur leið er að lengja líftíma tölvubúnaðar með því að nýta einstaka íhluti lengur í stað þess að skipta heilu kerfunum út. Í dag er algengt að netþjónar og önnur tæki séu endurnýjuð á 3 til 6 ára fresti. Með nýsköpun í eftirliti og mælingum á ástandi íhluta, til dæmis með innbyggðum „heilsumælum“ sem skrá notkun, hitasveiflur og álag, er þó hægt að endurmeta raunverulegan endingartíma hvers hlutar. Þetta er hægt að minnka rafrænan úrgang verulega og skapað markað fyrir endurnýttan búnað sem nýtist áfram (Lee et al., 2025).
Endurvinnsla spilar einnig stórt hlutverk í lausninni. Með betri sundurliðun, merkingu og mælingum á íhlutum má auka verðmæti þeirra í annarri notkun. Hugmyndin um „odometers“ fyrir örgjörva og minni, svipað og kílómetramælar í bílum, gæti gert kaupanda kleift að sjá hversu mikið ákveðinn hlutur hefur verið notaður og hvort hann hentar áfram. Slík nýsköpun getur aukið skilvirkni í hringrásarhagkerfinu og dregið úr þörf fyrir nýja framleiðslu (Lee et al., 2025).
Annað mikilvæg svið nýsköpunar tengist rekstri gagnavera. Þar er hægt að draga verulega úr kolefnisspori með snjöllum hugbúnaðarlausnum sem bæta orkunýtingu og stýra afköstum eftir þörfum. Með því að stilla netþjóna þannig að þeir nýti endurnýjanlega orku þegar hún er í boði, má tryggja að kerfin keyri á tímum sem hafa minna kolefnisspor. Gervigreind getur stutt við þetta með því að stjórna afköstum, forgangsraða verkefnum og jafnvel fresta útreikningum þar til orkuöflin eru hagstæðari. Slíkar lausnir gera rekstur gagnavera sveigjanlegri, sjálfbærari og samkeppnishæfari til framtíðar (Lee et al., 2025).
Sjálfbær nýsköpun á Íslandi
Ísland er gott dæmi um hvernig nýsköpun getur nýtt náttúruauðlindir á skapandi hátt til að styðja sjálfbærni. Gagnaver landsins eru ekki aðeins knúin af 100% endurnýjanlegri orku, heldur byggja þau á lausnum í hönnun og rekstri sem draga úr orkunotkun. Með því að sameina jarðvarma, vatnsafl og náttúrulega kælingu nota þau 24–31% minni orku en sambærileg gagnaver í Bretlandi og Bandaríkjunum (Jackson, 2023).
Fyrirtæki eins og atNorth og Borealis Data Center hafa verið frumkvöðlar í að innleiða vistvæn byggingarefni, nýja kælitækni og kerfi sem auka orkunýtni án þess að fórna afköstum. Nýsköpun þeirra snýst einnig um að umbreyta úrgangi í auðlind: með því að nýta umframvarma úr gagnaverum til húshitunar og gróðurhúsaræktar er verið að skapa nýjar leiðir til að styðja hringrásarhagkerfið (Jackson, 2023). Þannig verður orka sem áður fór til spillis hluti af hringrásarhagkerfi sem styrkir bæði umhverfi og samfélag. Ísland sýnir með þessu hvernig nýsköpun getur gert stafræna framtíð grænni og sjálfbærari (Jackson, 2023).
Niðurstöður
Tækninýjungar geta verið bæði áskorun og lausn í átt að sjálfbærni. Þótt upplýsingatækni krefjist mikillar orku og hráefna, sýnir þróunin að nýsköpun í vélbúnaði, hugbúnaði og rekstri getur dregið verulega úr umhverfisáhrifum hennar. Ísland er gott dæmi um hvernig nýsköpun og skýr sýn geta samræmt tækni og náttúru. Með nýtingu endurnýjanlegrar orku, náttúrulegrar kælingar og umframvarma úr gagnaverum má gera rekstur bæði vistvænan og hagkvæman. Að lokum snýst nýsköpun um að sjá tækifæri þar sem áður voru takmarkanir, og þannig tryggja að stafræna framtíðin verði ekki aðeins snjöll, heldur líka græn og ábyrg.
Höfundur: Aníta Gísladóttir, nemandi við Háskólann í Reykjavík
Heimildaskrá
International Telecommunication Union (ITU). (2024). The Global E - waste Monitor 2024. ITU. https://www.itu.int/en/ITU-D/Environment/Pages/Publications/The-Global-E-waste-Monitor-2024.aspxLee, B. C., Brooks, D., van Benthem, A., Elgamal, M., Gupta, U., Hills, G., Liu, V., Phan, L. T. X., Pierce, B., Stewart, C., Strubell, E., Wei, G.-Y., Wierman, A., Yao, Y., & Yu, M. (2025, July 11). A view of the sustainable computing landscape. Patterns, 6(7), Article 101296. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666389925001448Jackson, F. (2023, December 1). How environmentally friendly are Iceland’s data centers? – Part 3. TechHQ. https://techhq.com/news/how-environmentally-friendly-are-icelands-data-centers-part-3/
Skil á efni
Leita í vefútgáfu Tölvumála
Um Tölvumál
Tölvumál - tímarit Skýrslutæknifélags Íslands er óháð tímarit um tölvutækni og hefur verið gefið út frá árinu 1976.
Vefútgáfa Tölvumála birtir vikulega nýja grein á vef Ský og árlega er gefið út veglegt prentað tímarit undir nafninu "Tölvumál" þar sem fjallað er um tölvutækni frá ýmsum sjónarhornum og er þema blaðsins jafnan valið snemma árs og útgáfa að hausti.
Ritnefnd Ský sér um að afla efni í Tölvumál og geta allir sem áhuga hafa sent inn efni.
