Внесем ясность: телекоммуникационное и вычислительное оборудование, размещенное на узлах связи или на территории пользователей, не является источником выбросов вредных примесей в атмосферу и не загрязняет сточные воды. Отрицательное воздействие на окружающую среду предприятий связи рассчитывается опосредованно, причем основным вредоносным фактором принято считать выделение углекислого газа в атмосферу. Поскольку используемое операторами оборудование потребляет значительное количество электроэнергии и при ее выработке выделяется CO2, эксперты возлагают на операторов часть отвественности за загрязнение атмосферы, ведущее к глобальному потеплению.

Эволюция выбросов

По оценкам компании Eltek Valere, энергия, используемая для поддержания работы телекоммуникационных сетей по всему миру, обуславливает ежегодный выброс в атмосферу более 130 млн т двуокиси углерода. В Ericsson подсчитали, что мобильные сети первого поколения (NMT, AMPS) образца 1985 года характеризовались условным выделением 180 кг CO2 на одного абонента в год. Сети второго поколения (DAMPS и GSM), построенные с 1990 по 1995 годы, снизили показатель выбросов до 90 кг на абонента. В дальнейшем сети GSM существенно «позеленели», и после 2000 года их удельные выбросы уменьшится до 33 кг углекислого газа. Но примерно в то же время появились первые системы 3G с более высоким уровнем загрязнения среды — 55 кг CO2 на одного пользователя.

Утверждается, что современные сети третьего поколения стали более экологичными: их удельный уровень выбросов CO2 составляет всего 30 кг. Однако в сетях LTE загрязняющий коэффициент снова вырастет, предположительно до 50 кг. Много это или мало? Для сравнения: легковой автомобиль выделяет в течение часового пробега по городу примерно 25 кг углекислого газа.

Вся инфокоммуникационная отрасль ответственна за 2% общего объема выбрасываемых в атмосферу углеводородов, утверждается в исследовании экологической организации Global e-Sustainability Initiative. Но каких-либо санкций на операторов из-за этого не накладывают, и объявленные ими инициативы уменьшения выбросов CO2 носят исключительно добровольный характер.

Успешные телекоммуникационные компании при плановых заменах старого оборудования или установке нового, более эффективного, активно размахивают зеленым знаменем, желая снискать себе репутацию защитников природы. Скажем, Vodafone заявила, что к 2020 году планирует сократить выбросы углекислого газа на 50%. В 2006 и 2007 годах этот сотовый гигант был ответственен за эмиссию 1,23 млн т CO2. BT не осталась в долгу и взяла на себя повышенные обязательства: к 2020 году обеспечить 80-процентное снижение уровня выбросов за счет применения энергетически эффективного оборудования и возобновляемых источников электричества. Рынок показывает многочисленные примеры инициатив, направленных на оптимизацию энергопотребления мобильных сетей связи. Благо, поставщики телекоммуникационного оборудования пекут, как пирожки, сетевые решения с экологической начинкой.

Подсолнечная оптимизация

Рецептура приготовления экологических решений не слишком разнообразна: телекоммуникационные объекты с пониженным потреблением энергии плюс переход на альтернативные (возобновляемые) источники электричества. Иногда к составу для выпечки подмешивают системы, обеспечивающие более рациональное использование радиочастотного спектра, что позволяет сократить количество активных сетевых элементов на обслуживаемой площади.

При разработке «зеленых» решений для сотовой индустрии главное внимание уделяется базовым станциям, оттягивающим на себя примерно две трети энергетического бюджета мобильных операторов. Для снижения энергопотребления БС используют несколько наиболее распространенных подходов, таких как повышение допустимой рабочей температуры оборудования. В данном случае экономится энергия, затрачиваемая на его охлаждение. При определенных метеоусловиях вместо кондиционеров может задействоваться охлаждение наружным воздухом. Расчеты специалистов Nokia Siemens Networks показали, что увеличение максимально допустимой рабочей температуры с 25 до 40° C снижает энергопотребление базовых станций чуть ли не на треть. К 2010 году Nokia Siemens Networks планирует снизить использование энергии обычной GSM-станцией на 20% (сейчас это 800 Вт), а базовой станцией 3G — на 40%, до 500 Вт.

Еще один способ уменьшить энергетические затраты — интеллектуальное управление мощностью инфраструктурного оборудования в промежутках между пиковыми нагрузками на сеть. В Ericsson разработана архитектура энергетически оптимизированной сети (Energy-optimized network) мобильных операторов, составной частью которой является решение Base Transceiver Station Power Savings (BTS Power Savings). Оно действует описанным выше способом и позволяет сэкономить 15–25% электроэнергии.

Большинство поставщиков сетевого оборудования готовы предоставить операторам решения для развертывания сетей, питание которых осуществляется от возобновляемых источников, таких как солнечная энергия, сила ветра, гидроресурсы, биотопливо. В этой области наблюдается серьезный технологический прогресс, хотя говорить о революции в альтернативной энергетике преждевременно. Например, пять лет назад для автономного питания одной базовой станции требовалась установка солнечных элементов площадью 200 кв. м, а теперь — в четыре раза меньше. Пока развертывание подобных систем оправданно, главным образом, в солнечных регионах планеты с неразвитой энергетической инфраструктурой.

Аппетиты растут

Между тем потребление электричества базовыми станциями сотовых операторов не идет ни в какое сравнение с энергетическими аппетитами центров обработки данных, растущих по всему миру, как грибы после дождя. Если в 2006 году ЦОДы использовали 61 млрд кВт электроэнергии, то к 2011 году их энергетические потребности вырастут до 100 млрд кВт. При этом электричество стремительно и повсеместно дорожает. Например, в России рост тарифов на электроэнергию в 2009 году может составить 20–23%.

По оценкам Symantec (данные из отчета Green Data Center), почти три четверти владельцев ЦОДов проявляют интерес к внедрению энергоэффективных технологий, но лишь каждая седьмая из опрошенных компаний добилась успеха на этом поприще. Такие технологии внедряются, прежде всего, для сокращения расходов на оплату электроэнергии и арендуемых площадей. В отчете отмечается, что повышение энергоэффективности увеличивает сложность инфраструктуры ИТ и управление ею. По оценкам администраторов ЦОДов, наиболее действенным способом уменьшения энергопотребления является использование механизмов консолидации и виртуализации серверов. Так, 51% опрошенных планируют консолидировать вычислительные мощности серверов, 47% — применить виртуализацию, а 68% отмечают, что возможность снижения энергопотребления сыграла важную роль в их решении осуществить виртуализацию или консолидацию вычислительных мощностей.

Ведущие поставщики вычислительных устройств и инфраструктурных систем проявляют серьезную заинтересованность в разработке и внедрении мер повышения энергетической эффективности ЦОДов. С этой целью создаются глобальные и региональные консорциумы. Например, в The Green Grid вошли компании, представляющие важнейшие сегменты экосистемы ЦОДов, такие как AMD, APC, Dell, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Microsoft, Rackable Systems, SprayCool, Sun Microsystems и VMware. Совсем недавно к ним присоединилась Extreme Networks. Все они объединились под флагом The Green Grid для разработки стандартов, процессов и технологий, которые не зависят от конкретных платформ и позволяют повысить энергетическую эффективность ЦОДов. Выдвигается и немало одиночных инициатив. Например, IBM заявила, что в рамках собственной экологической программы Project Big Green намерена тратить 1 млрд долл. В год на повышение энергоэффективности своего вычислительного оборудования, преимущественно предназначенного для дата-центров.

Отходы производства

Хотя электросвязь нельзя отнести к разряду «грязных» отраслей, в набор экологических проблем, с которыми могут столкнуться телекоммуникационные компании, входят не только энергоэффективность и связанное с ней снижение выбросов углекислого газа. Аналитики предсказывают скорое ужесточение законодательства, связанного с утилизацией опасных отходов.

Не секрет, что каждый мобильный телефон содержит десятки ядовитых и канцерогенных веществ, которые требуют специальных технологий обезвреживания. И хотя производители телефонов в пользовательских руководствах призывают владельцев не выбрасывать трубки вместе с обычным мусором, этих правил никто не соблюдает. Так происходит потому, что сбор опасных отходов никак не регламентирован и не организован. Весьма вероятно, что данный вопрос скоро «всплывет на поверхность», и законодатели обяжут операторов сотовой связи взять его решение под их контроль и ответственность.

В перспективе проблемы воздействия телекоммуникационной индустрии на здоровье человека и окружающую среду могут обостриться. Революция в области беспроводной связи погружает современного человека в зону действия десятков, а подчас и сотен работающих радиопередатчиков. В кинотеатре или на пляже, в поезде или магазине уровень воздействия радиоизлучения на человека многократно возрастает. Пока медицинские исследования на этот счет носят преимущественно успокоительный характер, прежде всего из-за отсутствия многолетних наблюдений за пациентами. Но что произойдет, если статистика все-таки подтвердит негативное влияние массированного воздействия абонентских радиотелефонов на здоровье человека? Не исключено, что лидерам телекоммуникационной отрасли придется как-то урегулировать и этот экологический аспект.

Пример для подражения

Екатерина Осадчая, пресс-секретарь «Вымпелкома»:

— Для обеспечения покрытия сети «Билайн» на оживленном участке федеральной трассы Краснодар — Сочи, проходящем через поселок Молдованка, была введена в строй базовая станция, которая работает на солнечной энергии. Это был первый подобный проект в России. В июне 2005 года установлен ретранслятор с солнечными батареями на горе, находящейся непосредственно на берегу Черного моря, в районе Абрау Дюрсо. 15 августа 2007 года введена в эксплуатацию энергосистема на плато Лаго-Наки, также работающая на солнечной энергии (третий подобный проект в России).

Использование базовых станций на солнечных батареях — не только способ наладить связь в районах, к которым невозможно подвести электроэнергию, но и способ сохранения уникальной экологии. Сейчас рассматриваются возможности установки аналогичных станций в нескольких зонах, например в национальном парке Сочи. В планах на 2009 год — еще один «зеленый» проект: установка базовых станций в отдаленных районах Калмыкии с применением ветрогенераторов.

Экологические задачи ЦОДов

Александр Ильин, технический директор «Синтерры»:

— Для телекоммуникационных компаний наиболее актуален вопрос применения энергосберегающих технологий. С особой очевидностью он встал перед «Синтеррой» при реализации программы «40х40», подразумевающей строительство национальной сети из 40 центров обработки и хранения данных. Один из основных показателей функционирования ЦОДа — обеспечение его необходимым запасом дефицитной мощности. Ее нехватка в крупных городах и рост цен приводят к необходимости жесткого контроля над потреблением электроэнергии и применения энергосберегающих технологий.

ЦОД не является вредным производством. Единственные экологические задачи, которые стоят перед его проектировщиками и строителями, — минимизировать потребление электроэнергии, предусмотреть дополнительную экологическую защиту для систем резервного энергоснабжения (дизель-генераторной установки) и противопожарной защиты. Экономия электроэнергии здесь достигается за счет установки телекоммуникационного оборудования с пониженным энергопотреблением, продуманного размещения устройств в машинном зале, оптимизации системы охлаждения.

Системы климат-контроля, устанавливаемые во всех ЦОДах «Синтерры», соответствуют международному стандарту ISO14001, который нацелен на минимизацию вредного воздействия на окружающую среду. Для дизель-генераторной установки, необходимого элемента системы аварийного энергоснабжения, предусмотрено применение дополнительных шумоизолирующей системы и средств поглощения до 90% углекислого газа, выделяющегося в момент ее включения.