綠色 IT 革命：CIO 應對氣候變化的藍圖
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研究表明，對 IT 產生的排放影響最大的地方是意想不到的地方。
希望應對氣候變化的公司和政府正在向技術尋求幫助。人工智能、新技術和一些有前途的技術驅動的商業模式已經帶來了巨大進步的希望。
儘管許多組織的氣候目標都很高，但企業技術領導者——CIO、首席數字創新官 (CDIO) 和首席技術官 (CTO) 等——並不總能成功地將氣候雄心變為現實。最大的原因之一是缺乏確鑿的事實和明確的行動路徑。誤解和錯誤信息使 CIO 和技術領導者應該做的事情蒙上陰影。
我們對技術可以在哪些方面對減少排放產生最大影響進行了廣泛的分析。首先，我們將技術的作用分為兩種主要類型的活動：
犯罪——使用技術和分析通過減少（提高運營效率）、替代（將產生排放的活動轉移到更清潔的替代品）和抵消（購買碳信用以補償未減少的排放）來減少排放
防禦——IT 可以採取的措施來減少企業技術資產的排放
防禦活動是作為 IT 負責人的 CIO 可以獨立快速行動的地方。本文重點關注防禦，特別是 CIO 可以直接控制的 IT 元素。我們檢查了自有企業 IT 運營使用電力產生的排放，例如運行本地數據中心和設備（被溫室氣體協議歸類為範圍 2)，以及 CIO 購買和處置的技術設備的間接排放（範圍 3）
事實說明了什麼
我們的分析發現了一些事實，這些事實與一些關於企業技術排放的普遍看法相矛盾。這些事實涉及大量與技術相關的排放、來自最終用戶設備的排放份額、可用的各種緩解方案以及轉向雲計算的有利影響。
企業技術產生大量排放
企業技術負責排放約 350 至 400 兆噸的二氧化碳當量氣體 (CO 2 e)，約佔全球溫室氣體 (GHG) 排放總量的 1%。乍一看，這可能看起來不多，但它大約相當於航空或航運排放量的一半，相當於英國排放的碳總量。
在與技術相關的範圍 2 和範圍 3 溫室氣體排放中貢獻最大份額的行業部門是通信、媒體和服務。企業技術對總排放量的貢獻在保險業（佔範圍 2 總排放量的 45%）以及銀行和投資服務業（36%）方面尤其高。
對於面臨越來越大的減排壓力的公司來說，這一數量的二氧化碳和等效氣體是一個重要的獎品。氣候變化方面的進展需要在許多方面採取行動，而企業技術提供了一個重要的選擇，首席信息官和公司可以迅速採取行動。
最大的碳罪魁禍首是最終用戶設備，而不是本地數據中心
最終用戶設備——筆記本電腦、平板電腦、智能手機和打印機——在全球產生的碳排放量是數據中心的 1.5 到 2.0 倍。3 原因之一是公司的最終用戶設備比本地數據中心的服務器多得多。此外，這些設備的更換頻率通常要高得多：智能手機的平均更新周期為兩年，筆記本電腦的平均更新周期為四年，打印機的平均更新周期為五年。平均而言，服務器每五年更換一次，儘管 19% 的組織等待時間更長。
更令人擔憂的是，最終用戶設備的排放量有望以每年 12.8% 的複合年增長率增長。解決這個問題的努力可以針對這些設備排放的主要原因。大約四分之三的排放來自製造、上游運輸和處置。這些排放的一個重要來源是為設備供電的半導體。
從改進採購開始，存在大量低成本/高影響的選擇
我們發現，當談到綠色環保時，許多 CIO 會考慮更換項目或升級設施所需的投資。然而，我們的分析發現，首席信息官無需進行大量投資即可獲得顯著的碳效益——在某些情況下甚至可以節省資金。
總體而言，例如，與最終用戶設備相關的 50% 到 60% 的排放可以通過採購變更來解決，主要是通過每人採購更少的設備並通過回收來延長每個設備的生命週期。這些選項不需要任何投資並且會降低成本，儘管公司可能希望評估對員工體驗的影響。
此外，公司可以更積極地回收他們的設備；89% 的組織回收了不到 10% 的硬件。首席信息官可以向供應商施加壓力，要求他們使用更環保的設備，尤其是在半導體行業的公司已經在加大減排承諾的情況下。其他低成本、高影響力的行動包括優化商務旅行和數據中心計算需求，以及增加使用雲來管理工作負載。
遷移到雲端比優化數據中心的影響更大
優化本地數據中心的電源使用效率 (PUE) 是昂貴的並且導致有限的碳減排。如果一家公司將其在基礎設施和雲計算上的支出增加一倍以降低 PUE，它只會將碳排放量減少 15% 到 20%。數據中心的結構改進和優化佈局會有所幫助，但影響有限，許多公司已經實施了這些措施。更激進的措施，例如將數據中心轉移到涼爽的地方或投資新的冷卻技術，成本高得令人望而卻步。
一種更有效的方法是將工作負載遷移到雲端。超大規模運營商（也稱為雲服務提供商）和託管商正在大力投資以實現更環保，通過購買綠色能源和投資與平均 PUE 相比 PUE 等於或小於 1.10 的超高效數據中心等措施變得更加環保本地數據中心的 1.57。8 （我們估計，如果公司的數據中心投資平均比目前用於數據中心和雲服務的支出高出近 250%，那麼其數據中心的 PUE 分數可能僅為 1.3。）
通過深思熟慮地遷移到雲並優化使用，公司可以將其數據中心的碳排放量減少 55% 以上——全球約 40 兆噸 CO 2 e，相當於瑞士的總碳排放量。
立即採取的三個步驟
隨著公司和政府在減少碳排放方面面臨越來越大的壓力，而技術在實現這些目標方面發揮著關鍵作用，首席信息官們將發現自己站在了前線。挑戰將是減少 IT 的碳足跡，同時為客戶和員工提供高質量、低成本的技術服務。
平均而言，完成防禦步驟可能需要三到四年的時間。然而，果斷而準確的首席信息官可以在第一年以最少的投資實現 15% 到 20% 的碳減排潛力。
CIO 可以從廣泛的響應中進行選擇，尤其是與 CEO 和董事會一起。但是，他們現在可以採取的三項措施將使該組織為長期努力做好準備。這些措施涉及採購策略、關鍵指標和績效管理系統。
現在開始採購策略
毫無疑問，減少 IT 碳排放的最快、最有效的防禦措施是修改技術採購政策。根據排名前四分之一的公司所遵循的標準優化設備數量9 將減少約 30% 的終端用戶設備排放量，即香港排放的碳量。例如，前四分之一的公司在工作場所中每 16 人就擁有一台打印機；總體平均水平為每八人一台打印機。
這種採購轉變並不一定會導致用戶體驗下降，因為 5G 的推出以及日益先進的處理和計算能力允許主要處理功能在服務器上進行。因此，設備可以不那麼強大並且消耗更少的能量。從本質上講，這是一種軟件即服務 (SaaS) 模型，其中高端和用戶友好的體驗發生在服務器上，而不是設備上。這種方法的有效性將取決於擁有穩定的網絡、設備級別的資源密集型編碼、邊緣計算能力以及將產品轉移到更高效的平台（例如，雲）。
作為這項工作的一部分，CIO 和業務採購負責人將需要協作審查和調整設備更新時間表和設備與人的比率，以及調整採購決策的基礎。採購通常依賴於成本/收益計算，這是正確的。這種方法需要擴大以考慮二氧化碳排放量。合作精神也應延伸到供應商，各方共同努力製定為所有人帶來最大利益的計劃。
更周到的採購策略超越了最終用戶設備。例如，CIO 應該尋找 IT 使用的綠色電力來源。當這些資源不可用時，首席信息官可以直接採購電力購買協議以抵消碳使用。首席信息官還可以為其供應商和供應商制定綠色標準，要求披露溫室氣體排放並將其納入他們的採購決策標準。
建立技術成本的綠色投資回報率指標
只有當公司衡量其“綠色回報”時，綠色技術才能真正取得進展。但是今天，大多數綠色指標都忽略了成本和節省，這最終使它們變得不切實際。更好的指標側重於每噸碳節省的成本（也考慮節省的成本）。複雜的模型計算整個生命週期的排放，包括生產、運輸和處置。
首席信息官可以根據供應商、製造商和服務提供商在回收和翻新電子產品方面的先進程度來進一步評估他們；設計圓形組件；通過更好的設計、更高質量的製造和更堅固的材料延長產品生命週期；提供維修服務；並轉售給消費者。
有關 IT 支出的決策需要考慮一系列因素，包括技術債務減免和業務戰略。除這些因素外，公司還應將綠色 ROI 指標制度化，該指標對業務中的每個人都是透明的，作為 IT 決策制定的一個要素，包括在徵求建議書 (RFP) 中。這樣做將使公司能夠更好地了解他們的技術對碳排放的真正影響。
建立綠色測量系統
建立綠色 ROI 指標只是一個開始。首席信息官需要建立績效基線，對照基線衡量進度，並近乎實時地跟踪影響，就像公司跟踪雲中應用程序的實時計算機和網絡使用情況一樣。這種測量系統可確保 CIO 知道哪些有效，哪些無效，因此他們可以快速調整。
在實踐中，實施綠色測量可能具有挑戰性。一些公司花了一年的時間來測量他們的碳足跡，最終得出了一個過時的分析。當公司決心測量每一點碳排放時，往往會發生這種情況，這是一項值得稱讚但耗時的工作。CIO 可以通過優先考慮影響最大的測量來取得實質性進展，例如跟踪購買和使用的最終用戶設備的數量、每個設備的當前使用持續時間以及每個用戶的設備比率。首席信息官可以快速取得進展的另一種方法是將排放和電力監控功能嵌入到大型技術資產中，並與電力公司等外部供應商合作，實時跟踪使用情況。
關於作者
Gerrit Becker是麥肯錫法蘭克福辦事處的合夥人，Luca Bennici是迪拜辦事處的合夥人，Anamika Bhargava是多倫多辦事處的顧問，Andrea Del Miglio是米蘭辦事處的高級合夥人，Jeffrey Lewis是高級合夥人在新澤西辦事處，Pankaj Sachdeva是費城辦事處的合夥人。
作者感謝 Bernardo Betley、Arjita Bhan、Raghuvar Choppakatla、Sebastian Hoffmann、Abdelrahman Mahfouz、Tom Pütz、Jürgen Sailer、Tim Vroman、Alice Yu 和 Gisella Zapata 對本文的貢獻。
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