Foto: Christophe Archambault, AFP / NTB.
·

Miljøfiendtlig digitalt skifte

Den «immaterielle» dataindustrien har lenge framstått som en naturlig alliert i kampen mot global oppvarming. Denne illusjonen er nå i ferd med å briste, for industrien har enorme miljøkostnader, og de vokser raskt.

oktober 2021

Den overhengende klimakrisen har skapt en global hellig allianse mellom programvareutviklerne i Silicon Valley og semitrailer-produsentene, EU-kommisjonen og konsulentselskapet McKinsey, Joe Biden og Xi Jinping, Det liberale parti i Storbritannia og De Grønne i Tyskland. En allianse basert på en overbevisning om at et digitalt skifte er bra for planeten. «I så stor grad at man stadig oftere mener at det ikke er mulig å gjøre noe med klimaendringene uten massiv bruk av digital teknologi», skriver organisasjonen The Shift Project, som er kritisk til denne ideen.1«Lean ICT: pour une sobriété numérique», rapport fra arbeidsgruppen ledet av Hugues Ferreboeuf for The Shift Project, Paris, oktober 2018. Et nytt evangelium forkynner frelse gjennom «smarte» byer fulle av sensorer og selvkjørende elbiler. Evangeliet har mange nyfrelste apostler. For eksempel næringslivslobbyen Global e-Sustainability Initiative (GeSI) i Brussel, som hevder at «utslippene som unngås med bruk av IKT, er nesten ti ganger høyere enn utslippene bruken av disse teknologiene forårsaker».2«#SMARTer2030 opportunity: ICT solutions for 21st century challenges», GeSI og Accenture Strategy, Brussel, 2015. Uavhengige forskere sår imidlertid tvil om ærligheten til disse tallene som gjentas overalt, og hvor upartiske de som har kommet opp med dem er.

Så hva er den reelle miljøbelastningen til digitalteknologien? Er disse nye kommunikasjonsnettverkene forenlige med «det grønne skiftet»? En nærmere undersøkelse av miljøskadene fra digitalteknologien gir et entydig svar: Forurensningen fra dataindustrien er kolossal, og den vokser raskere enn alle andre forurensningskilder.

MIPS-måling

«Da jeg så tallene for denne forurensningen, sa jeg til meg selv: Hvordan er dette mulig?», forteller Françoise Berthoud, forskningsingeniør i informatikk. Miljøskadene kommer først og fremst fra de mange milliardene med grensesnitt (nettbrett, datamaskiner, smarttelefoner) som gir oss adgang til internett, men de skyldes også dataene vi konstant produserer: Overføring, lagring og behandling av data krever en enorm infrastruktur som forbruker enorme mengder ressurser og energi, og disse dataene gjør det i sin tur mulig å lage nytt digitalt innhold som krever enda flere grensesnitt. For å utføre noe så tilsynelatende immaterielt som å sende en e-post med Gmail, en melding på WhatsApp, en emoji på Facebook, en video på TikTok eller bilder av kattunger på Snapchat, har vi bygget en infrastruktur som «sannsynligvis vil bli den største enkelttingen menneskeheten har skapt», ifølge Greenpeace.3«Clicking clean: who is winning the race to build a green Internet?» (PDF), Greenpeace International, Amsterdam, 2017.

Tallene sier sitt: Den globale dataindustrien bruker så mye vann, materialer og energi at den har et økologisk fotavtrykk som er tre ganger så stort som Storbritannias. Ti prosent av strømmen som produseres i dag, går til å drive datateknologi, og denne teknologien står for nær fire prosent av de globale CO2-utslippene, det vil si nesten dobbelt så mye som den sivile luftfarten.4«Lean ICT: pour une sobriété numérique», se over. «Når dataselskaper viser seg å være sterkere enn myndighetene som skal regulere dem, er det en fare for at vi heller ikke er i stand til å kontrollere miljøbelastningen deres», advarer Jaan Tallinn, som var med på å starte Skype og for sju år siden grunnla Future of Life Institute, som jobber med å redusere risikoen knyttet til ny teknologi.5Med mindre annet er angitt, er kommentarene hentet fra intervjuer artikkelforfatteren har gjort.

Tre måneder med Le Monde
diplomatique for 99 kroner!

Papiravis og full digital tilgang

Bestill nå


Fornyes til 199,- per kvartal

Forskeren Jens Teubler ved tyske Wuppertal Institut har ennå ikke helt kommet over en opplevelse fra noen år tilbake, da han deltok på en konferanse forskningsinstituttet hans arrangerte i byen i Nordrhein-Westfalen som instituttet bærer navnet til. Det var da, forteller han, at han «stanset brått foran en illustrasjon av en mann med en giftering og en stor ryggsekk på skuldrene, som skulle vise avtrykket til giftermålet. Dette bildet har brent seg fast». Bildet gjenga en banebrytende måte å beregne den materielle innvirkningen til forbruksmønstrene våre på, som instituttets forskere hadde utviklet på 1990-tallet: Material input per service unit (MIPS), det vil si mengden ressurser som kreves for å produsere en vare eller en tjeneste.6Michael Ritthof et al. «Calculating MIPS: Resource productivity of products and services», Wuppertal Spezial 27e, Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy, januar 2002.

Den økologiske ryggsekken

Industrien er mest opptatt av å måle miljøbelastningen i form av CO2-utslipp, men dette regnskapet dekker ofte over annen forurensning, for eksempel innvirkningen av kjemiske utslipp på vannkvalitet. Siden 1990-tallet har MIPS derfor heller lagt vekt på miljøforringelsen knyttet til produksjon av varer og tjenester. MIPS snur dermed perspektivet til å se på det som går inn i en gjenstand, snarere enn det som kommer ut av den.

Rent konkret måler MIPS alle ressursene som er brukt og flyttet under produksjonen, bruken og resirkuleringen av et klesplagg, en flaske appelsinjuice, et teppe eller en smarttelefon. Alt tas med, både fornybare (planter) og ikke-fornybare (mineraler) ressurser, jordforskyvninger forårsaket av landbruksarbeid, bruk av vann og kjemikalier. Ta for eksempel en t-skjorte: Produksjonen på en indisk fabrikk krever strøm, som lages med kull, og for å utvinne kullet har en furuskog blitt hogget ned.

Etter at alt er tatt med, ender man opp med et tall, «den økologiske ryggsekken», for hver av våre forbrukshandlinger. Metoden er ikke perfekt: «De fleste dataene som brukes til å beregne MIPS, kommer fra anslag og estimater fra eksperter», hvor unøyaktighet ofte er regelen heller enn unntaket, bemerker Jens Teubler. Likevel er tallene ofte øyeåpnende: Ringen som inneholder noen få gram gull, har en MIPS på tre tonn!

Vi kan også måle MIPS for en tjeneste eller en forbrukshandling: å kjøre én kilometer med bil og å se en time på tv «koster» henholdsvis ett og to kilo ressurser. Ett minutt på telefonen «koster» 200 gram og en SMS 0,632 kilo. For mange varer er MIPS-en overraskende lav: Å produsere en stålstang krever «bare» ti ganger mer ressurser enn den endelige vekten. «Men MIPS-en er langt høyerere så snart en mer avansert teknologi er involvert», forteller Teubler. Det viser særlig datautstyr, med det store antallet metaller det krever, og da spesielt «sjeldne metaller som er vanskelige å utvinne fra berggrunnen», forteller Teubler. En datamaskin på to kilo krever blant annet 22 kg kjemikalier, 240 kg drivstoff og 1,5 tonn rent vann.7Frédéric Bordage, Aurélie Pontal, Ornella Trudu, «Quelle démarche Green IT pour les grandes entreprises françaises?» (PDF), WeGreen IT-studie utført i samarbeid med WWF Frankrike, oktober 2018. MIPS-en for en tv varierer fra 200 til 1000/1, mens en smarttelefon er 1200/1 (183 kilo råvarer for 150 gram ferdig produkt). Men MIPS-en for en mikrochip slår alle rekorder: 32 kilo materialer for en integrert krets på 2 gram, altså et forhold på 16 000/1.

Elsparkesykkelen som eksempel

«Folk blir ofte overrasket over forskjellen mellom den opplevde og den reelle miljøbelastningen av deres beslutning om å kjøpe en forbruksvare», forteller Teubler. Det finnes en åpenbar grunn til det: Det er de geografiske områdene hvor den andre enden av produksjonskjeden befinner seg, som betaler den tyngste materielle prisen. Datateknologien har dermed nærmest umerkelig fått vårt materielle fotavtrykk til å skyte i været. Med milliarder av servere, antenner, rutere og trådløst utstyr forbruker dagens «avmaterialiserte» teknologi ikke bare store mengder materialer, den er også i ferd med å bli et av menneskehetens største materielle prosjekter.

I denne svært så virkelige infrastrukturen har datasentre en framtredende plass. Disse monstrene av betong og stål fulle av servere formerer seg i takt med den infernalske farten data produseres i vårt digitale univers: fem milliarder byte per dag, det vil si like mye som alle dataene som ble produsert fra dataalderen begynte og fram til 2003. Nok til å fylle ti millioner Blu-ray-disker som ville vært fire ganger høyere enn Eiffeltårnet om man stablet dem oppå hverandre. Men det er bare en knappenål i forhold til de mange hundre milliarder gjenstandene som vil bli koblet til 5G-nettet som snart vil skylle over verden. For å få et inntrykk av belastningen det vil gi, kan vi se på hva en enkelt elsparkesykkel medfører.

«Hvor mange av brukerne vet at selskapene som leier dem ut, samler inn enorme mengder data om brukernes mobilitetsvaner», spør advokaten Mohammad Tajsar fra American Civil Liberties Union (ACLU). Når du oppretter en konto på en av appene deres, deler du informasjon som navn, e-postadresse, postadresse, telefonnummer, bankinformasjon og betalingshistorikk. Så vil utleieselskapet samle inn all informasjon om reisene dine med sensorene på sparkesykkelen og dataene de henter fra appen på mobilen din. Utleieselskapet Bird tillater seg i tillegg å supplere profilen din med informasjon hentet fra selskaper som allerede har data om deg, og å foreta en kredittvurdering. Når du leier sparkesykkelen, godtar du også at operatøren deler noen av dataene dine «med tredjeparter for forskning, kommersialisering og andre formål», slik Lime opplyser om uten å gå i detalj. Disse presiseringene om hvordan persondata behandles, «er skrevet med vanskelige og vage ord, for å være uforståelige», bemerker Tajsar. Denne flommen av persondata, som brukes til å lage individuelle profiler som selges dyrt til andre selskaper, må uunngåelig innom et datasenter, den berømmelige nettskyen.

«Zombieservere»

Systematisk og global innsamling av alle typer data «øker drastisk behovet for datasentre», sier en datamedarbeider hos Bolt. I Kina popper det opp stadig flere cloud cities, skybyer, som har spesialisert seg på datalagring. Planetens største datasenter ligger i byen Langfang, en times kjøring sør for Beijing. Det er nesten 600 000 kvadratmeter stort, det vil si like stort som 110 fotballbaner. Datasentres forbruk av strøm og vann, for å kjøle ned serverne, øker stadig ettersom tjenesteleverandørene gjør alt de kan for å unngå det som i bransjen kalles en blackout, det vil si fullstendig serverkrasj som følge av strømbrudd, vannlekkasje i kjølesystemet eller en datafeil. For eksempel forårsaket en blackout i et datasenter til British Airways i 2017 at 400 flyvninger ble kansellert og 75 000 passasjerer strandet på Heathrow i London. Hvis serverne til Amazon skulle være nede over lengre tid, vil det skape et alvorlig økonomisk problem i Vesten.

I en tid med stadig skarpere konkurranse lover mange hostingselskaper å ha serverne oppe 99,995 prosent av tiden, altså ikke mer enn 24 minutters nedetid i året. «De som regelmessig har blackouts, forsvinner fra bransjen», sier Philippe Luce, direktør for franske Institut Datacenter, som tilbyr utdannelse innen server- og nettverksdrift. For å nå hundre prosent oppetid tar hostingselskapene flere forholdsregler. For det første «redundans» i energiforsyningen. «Du ender opp med to strøminntak, to aggregater og rom fulle av blybatterier så store som kommunale biblioteker for å sikre at serverne ikke slutter å fungere i tiden mellom strømbruddet inntreffer og aggregatene tar over», forteller Paul Benoit fra det franske serverselskapet Qarnot Computing. Disse forholdsreglene krever ofte en enorm logistikk.

Takene på flere datasentre midt i New York «er svimlende utvekster [med] vannkjøletårn for klimaanlegget […], vanntanker i tilfelle strømbrudd, kraner til å heise dieselaggregat opp fra gata. Kjellerne er dekket med kabler og utstyrt med drivstofftanker på flere hundre tusen liter for å forsyne aggregatene», forteller forskerne Cécile Diguet og Fanny Lopez, som har laget en rapport om datasentre verden over.8Cécile Diguet og Fanny Lopez, «L’impact spatial et énergétique des data centers sur les territoires», rapport fra det franske miljøbyrået Ademe, Angers, februar 2019. «Det finnes ingen bygg som koster mer per kvadratmeter enn et avansert datasenter», bemerker Philippe Luce.

Og som om ikke det er nok, dupliserer hostingselskapene også selve datasentrene, ikke uten å ha forsikret seg om at det andre datasenteret ligger på en annen tektonisk plate. Et jordskjelv skal ikke forhindre oss i å legge ut middagen vår på Instagram eller forsinke en Tinder-date. På et foredrag i 2010 skal Google-ingeniører ha forklart at e-postene i Gmail ble duplisert seks ganger, mens en kattevideo vanligvis ble lagret i minst sju datasentre rundt om i verden. Bransjen er dermed hjemsøkt av «zombieservere».

Robotenes økologiske avtrykk

Hostingselskapene overdimensjonerer også infrastrukturen for å takle trafikktopper. «En ruter opererer sjelden på mer enn 60 prosent av kapasiteten», anslår informatikkforskeren Anne-Cécile Orgerie. Dette fører til en enorm sløsing med strøm. For snart ti år siden avdekket New York Times (22. september 2012) at mindre brukte datasentre sløste bort opptil 90 prosent av strømmen de forbrukte. I et foredrag på den store nettskymessen World Trade Fair i Paris i 2019, kom José Guignard fra gassnettselskapet GRDF med følgende forbløffende uttalelse: «Vi innså at datasentre kom til å bruke en tredjedel av elektrisiteten i Stor-Paris.»

Amazon Web Services, som i 2017 inntok Paris-området, «skal ha inngått en kontrakt i Frankrike om levering av 155 megawatt med strøm, det vil si like mye som en by med flere millioner innbyggere», forteller en spesialist som helst vil være anonym. Verdens datasentre anslås for tiden å stå for mellom én og tre prosent av det globale strømforbruket. Forbruket vil sannsynligvis fire- eller femdobles innen 2030 i takt med nettskyens vekst.9 Ben Tarnoff, «To decarbonize we must decomputerize: why we need a Luddite revolution», The Guardian, London, 18. september 2019. Med andre ord vil datasentre være «blant de største strømforbrukerne i det 21. århundre», konkluderer Cécile Diguet og Fanny Lopez.10 Cécile Diguet og Fanny Lopez, se over. Og mye av strømmen i verden produseres fortsatt med kull.11 Se Sébastien Broca, «Fossile skylapper», Le Monde diplomatique, mars 2020.

Menneskelig aktivitet i streng forstand er ikke lenger det eneste som driver det digitale universet. «Datamaskiner og gjenstander kommuniserer med hverandre uten menneskelig innblanding. Dataproduksjon er ikke lenger begrenset til en handling fra vår side», sier Mike Hazas, professor ved Lancaster University.12 Mike Hazas, innlegg på konferansen «Drowning in data – digital pollution, green IT, and sustainable access», EuroDIG, Tallinn (Estland), 7. juni 2017. Dette fenomenet fører åpenbart med seg en miljøbelastning, men den er vanskelig å beregne og å kontrollere. I forlengelsen dukker det opp et skremmende spørsmål: Kan robotene en dag, med sin digitale aktivitet, få et større økologisk fotavtrykk enn menneskene? Over 40 prosent av nettaktiviteten kommer allerede fra boter eller fra folk som blir betalt for å skape kunstig oppmerksomhet. «Troll», «botnet» og «spamboter» sender spam, forsterker rykter på sosiale medier eller blåser opp populariteten til videoer. Og tingenes internett vil øke denne ikke-menneskelige aktiviteten stort: I 2023 spås koblinger mellom maskiner (M2M, machine to machine), særlig i smarte hjem og biler, å stå for halvparten av koblingene på nett.13 «Cisco Annual Internet Report (2018–2023) White Paper», San José (USA), oppdatert 9. mars 2020. Siden 2012 har de ikke-menneskelige nettbrukerne produsert mer data enn de menneskelige.

Automatisert finansindustri

Dette er bare begynnelsen, ettersom roboter nå responderer på andre roboter. Siden 2014 har «generative adversarial networks» (GAN) for eksempel gjort at programvare kan generere falske videoer som erstatter et ansikt eller endrer uttalelsene til kjente personer (deepfakes). Men disse nettverkene motarbeides av algoritmer som ødelegger dem. «Ingen mennesker har skrevet koden for å produsere dette innholdet og maskiner jobber selv for å demaskere disse deepfakes. Det er en kamp mellom maskiner», sier den britiske ingeniøren og nettspesialisten Liam Newcombe. Et annet eksempel: For å motvirke spammere (som selv ofte er boter) laget en nettsikkerhetsorganisasjon i New Zealand i 2017 programmet Re:scam, som starter endeløse samtaler med automatiserte svindlere for å kaste bort deres dyrebare tid.14 «Send scam emails to this chatbot and it’ll waste their time for you», TheVerge. com, New York, 10. november 2017. I finansindustrien utgjør automatisert spekulasjon 70 prosent av de globale transaksjonene og opptil 40 prosent av verdien på verdipapirer som omsettes. Vi går fra et internett av og for mennesker til et internett utnyttet av – og kanskje også for – maskiner.

Investeringsfondenes verden er stadig mindre befolket av analytikere som konkurrerer om å tjene mest. I dette universet, argumenterer professor Juan Pablo Pardo-Guerra i boka Automating Finance (2019), «har menneskene i beste fall en birolle».15 Juan Pablo Pardo-Guerra, Automating Finance: Infrastructures, Engineers, and the Making of Electronic Markets, Cambridge University Press, 2019. En tidligere analytiker mener at «den store fantasien til de kvantitative fondene er å ha så få ansatte som mulig, bare noen som trykker på noen knapper en gang iblant for at alt skal fungere». Det er lett å gjette seg til fortsettelsen: «Så snart denne infrastrukturen er oppe og går, trenger du ikke stor fantasi for å si til deg selv: Kanskje datamaskinen kan ta [investerings]beslutningen selv», sier professor i datateori Michael Kearns.

Ved siden av de såkalte aktive fondene, hvor handelen fremdeles hovedsakelig utføres av mennesker, blir det stadig flere passive fond, hvor finansoperasjonene blir stadig mer automatiserte. Dette er ofte indeksfond, som følger aksjeindekser (for eksempel S&P 500, basert på de 500 største selskapene på de amerikanske børsene) og investerer langsiktig i børsnoterte selskaper. Eksempler på slike fond er BlackRock, Vanguard, Renaissance Technologies og Two Sigma. I USA er investeringene til passive fond større enn investeringene til fond som forvaltes aktivt.16 «The passives problem and Paris goals: How index investing trends threaten climate action», rapport fra Sunrise Project, Surry Hills (Australia), 2020. Dermed er hele finanssektoren i ferd med å handle stadig mer om kode, algoritmer og datamaskiner.

Belemrende menneskelighet

Dagens maskinstyrte fond er mer miljø-ødeleggende enn fondene styrt av mennesker. Det er konklusjonen til forskeren Thomas O’Neill, som i 2018 utførte en undersøkelse for den britiske organisasjonen InfluenceMap.17 «Who owns the world of fossil fuels. A forensic look at the operators and shareholders of the listed fossil fuel reserves», InfluenceMap, London, desember 2018 (oppdatert 4. januar 2019). Etter å ha studert blant annet BlackRocks passive fond, konstaterte han at disse fondene i 2018 hadde «en ‘kullintensitet’ på over 650 tonn per million dollar, mens aktivt forvaltede fond viste en mye lavere intensitet på 300 tonn per million dollar». Ifølge O’Neill er alle passive fond i verden overeksponert for fossile ressurser, langt mer enn aktive fond, fordi algoritmene er innstilt på å generere profitt snarere enn å forhindre at isbreer smelter. Dermed bidrar de til å forsterke klimakrisen.

Selvfølgelig kunne andre innstillinger vektlagt mer miljøvennlige investeringer, men lederne i disse finansinstitusjonene sier at det ville bryte med forpliktelsene de har til kundene sine, som i siste instans har ansvaret for sine investeringer. Men snart vil det kanskje ikke være noen ledere man kan stille spørsmålet til. I 2017 ga Hongkong-fondet Deep Knowledge Ventures en styreplass til en robot kalt Vital,18 «Artificial intelligence gets a seat in the boardroom», Nikkei Asia, Tokyo, 10. mai 2017. dermed vil ikke styret ta noen beslutninger uten å ha gått gjennom robotens analyse. Det amerikanske finansselskapet EquBot benytter på sin side en «kunstig intelligens» som unngår «de iboende emosjonelle og psykologiske svakhetene den menneskelige resonneringsevnen er belemret med»,19 «A.I. has arrived in investing. Humans are still dominating», The New York Times, 12. januar 2018. som selskapets grunnlegger formulerte det.

Hva vil miljøkonsekvensene være av en verden hvor svermer av autonome biler kjører tomme rundt i sovende byer, og hærskarer av dataprogrammer raser rundt på nettet døgnet rundt, mens vi holder på med andre fritidsaktiviteter? De vil være gigantiske – sannsynligvis større enn all forurensning fra menneskelig digital aktivitet. En indikasjon på det er at forskere nylig har beregnet at å fôre en kunstig intelligens med store datamengder kan føre til like store CO2-utslipp som hele livsløpet til fem fossilbiler.20 «Training a single AI model can emit as much carbon as five cars in their lifetimes», MIT Technology Review, Stanford, 6. juni 2019. Med innføringen av 5G vil situasjonen bli enda dystrere.

Århundrets store kamp

Datateknologien speiler våre bekymringer og vår miljøangst. Den bærer ikke desto mindre i seg eventyrlige håp om framskritt for menneskeheten. Med den kan vi forlenge menneskets levealder, utforske universets opprinnelse, gi alle mennesker tilgang til utdanning og gjøre oss bedre forberedt på neste pandemi. Den kan også stimulere til store miljøinitiativ.

For første gang i historien reiser en generasjon seg for å redde planeten, ta stater og regjeringer for retten for manglende klimahandling, plante trær, kreve et bærekraftig landbruk og færre flyreiser. Men denne generasjonen handler mer på nett og gamer mer enn andre. De elsker nettvideo og har aldri opplevd en verden uten datateknologi. Vi må derfor være ærlige når vi gir oss i kast med århundrets store kamp: Dagens datateknologi brukes i det store og hele ikke til planetens og klimaets beste. Det er paradoksalt nok denne tilsynelatende flyktige teknologien som nå viser oss de fysiske og biologiske grensene til vårt felles hjem.

Oversatt av redaksjonen.
Denne artikkelen er basert på boka L’Enfer numérique. Voyage au bout d’un Like (Les Liens qui libéré, Paris, 2021).

Guillaume Pitron er journalist.

Tre måneder med Le Monde
diplomatique for 99 kroner!

Papiravis og full digital tilgang

Bestill nå


Fornyes til 199,- per kvartal

Se også

Mer fra Le Monde diplomatique