Green Computing

1   INTRODUCCIÓN.

Muchos fueron los avances y progresos que nos proporcionó la era industrial, pero también generó una preocupación general por el daño al medio ambiente que se estaba y está produciendo. Tanto los procesos de fabricación como los desperdicios de aquello que ha sido fabricado han contaminado durante décadas (y lo siguen haciendo), la tierra, el mar y el aire. Las consecuencias de los gases de efecto invernadero han propiciado un cambio climático que tiene como consecuencia inundaciones, sequias, el deshielo de las capas de los polos y un largo etc. La preocupación de la que hablábamos está reflejada en el Protocolo de Kioto, donde muchos países se han comprometido a reducir sus gases de efecto invernadero, aunque no todos han demostrado estar verdaderamente comprometidos en reducir sus emisiones contaminantes.

Ya en la era de la información en la que nos encontramos, podemos afirmar que hemos sido capaces de crear tecnologías de la información y comunicación (TIC), como son Internet, la informática y las telecomunicaciones cuya materia prima es la información y que se han establecido en casi todos los sectores de la sociedad contribuyendo a la mejora de la misma. Hoy día los ordenadores, las telecomunicaciones e internet han llegado a casi todos los hogares y las empresas, pudiéndose decir que dependemos casi totalmente de las TIC para nuestro trabajo y ocio.

El crecimiento desmedido de las TIC (como puede ser el caso de Internet, cuyo número de servidores se dobla cada año) no solo es una ventaja para nuestra sociedad, sino que también es un inconveniente. El inconveniente es  un alto consumo de energía eléctrica y la contaminación producida al fabricar los equipos que integran las TIC.

Tal y como sucedió en la era industrial, ha surgido, ya desde hace unos años, la preocupación por reducir el consumo energético y los contaminantes del proceso de generación de la energía eléctrica como de la fabricación y desecho de los componentes utilizados en las TIC. Es en este punto donde nace el Green Computing  y cuyo objetivo es aportar técnicas de ahorro energético, reciclaje de los componentes de las TIC y la reducción de los desechos de estas tecnologías. El objetivo del Green Computing es obtener TIC que no dañen el medio ambiente y supongan un ahorro energético, tanto para las empresas que utilizan las TIC, como para cualquiera de nosotros que somos consumidores de productos informáticos y de telecomunicaciones.

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2.    EL PROBLEMA DE LAS TIC.

Por lo general, todos tenemos conciencia de los graves daños al medio ambiente que hemos causado con los gases, vertidos y desperdicios producidos por procesos industriales,  medios de transporte o los propios de las ciudades, que han envenenado paulatinamente la tierra, el mar, los ríos y el aire.

Pero de lo que muchos de nosotros no somos conscientes cuando utilizamos esa inmensa variedad de dispositivos ofrecidos por las TIC, como puede ser internet, las computadoras o los móviles, es que toda esta tecnología también enormemente contaminante y que por lo tanto daña nuestro planeta. Podemos afirmar con toda seguridad que cada vez que utilizamos internet aunque sea para una simple búsqueda estamos sin darnos cuenta contribuyendo a la destrucción de nuestro mundo.

2.1.  Degradación del medio ambiente y las TIC.

En la última década hemos visto como las TIC se han ido incorporando a nuestra vida cotidiana, hoy día casi todos los hogares tienen uno o varios ordenadores conectados a internet, tenemos ordenadores portátiles para trabajar fuera de nuestra casa, utilizamos nuevos dispositivos como los lectores electrónicos, hacemos uso habitual del teléfono móvil, internet  crece exponencialmente en número de páginas web y el número de servidores para hacerlas funcionar se dobla cada año. El auge de las redes sociales y nuestra dependencia a ellas y a todo tipo de dispositivos electrónicos, la incorporación de internet y la informática en las empresas ha propiciado que exista toda una estructura electrónica gigantesca que necesita alimentarse de una no menos gigantesca cantidad de energía eléctrica para su funcionamiento.

Como sabemos, la energía eléctrica se produce utilizando combustibles fósiles como pueden ser el carbón, el petróleo y lo que es peor, también puede ser generada en las centrales nucleares. Durante la producción de la energía que abastece  a las ciudades se genera una cantidad enorme de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero que son vertidos a la atmosfera, los cuales son los responsables del calentamiento global y la destrucción de la capa de ozono. Según Gartner Consulting, una de las principales empresas asesoras y de investigación en Tecnologías de la Información, ha calculado que las emisiones de CO2 de las TI equivalen a nivel global al total producido por la industria aeronáutica, que se considera responsable del 2 – 3% de las emisiones totales de CO2. De ese 2 – 3%, un 35% provienen de las infraestructuras de telecomunicaciones, como son las antenas para móviles o las infraestructuras de televisión. El 65% restante proviene de los centros de datos y de nuestros terminales. Por ejemplo el 10% de los envío de correos en una empresa de 100 trabajadores supone una emisión de una tonelada de CO2 al año.Una simple búsqueda en el buscador genera unos 7 gramos de dióxido de carbono, hervir una tetera produce unos 15 gramos.  Se estima que para el año 2025 la población mundial se incremente en 2.9 billones de personas, para el año 2030 se requerirá un 60 % más de energía que en la actualidad. Por poner un ejemplo más, se calcula que en una universidad de 40.000 alumnos y profesores, la facturación de energía para las computadoras puede alcanzar los 2 millones de dólares por año.

Pero no solo se contamina cuando se genera la energía eléctrica, sino también en otras partes del ciclo de vida de las TIC, me refiero al proceso de fabricación de componentes informáticos y de telecomunicaciones que nos llevarían  al principio de este documento donde hablábamos de la contaminación que producían las industrias. También en la última fase de las TIC, es decir, cuando estas son desechadas por el usuario debido a que están averiadas u obsoletas, puesto que se genera una inmensa cantidad de basura electrónica que en muchos casos no se recicla y que contiene contaminantes como el mercurio, el silicio, el plomo, el cadmio o el bario que van a parar a la tierra. Cada año se desechan aproximadamente entre 150.000 y 180.000 toneladas de basura electrónica por país, que incluye televisores, computadoras, teléfonos fijos y móviles, grabadoras y aparatos de sonido. La producción de los residuos electrónicos crece tres veces más rápido que la media de los residuos urbanos. Concretamente, el volumen de chatarra informática crece entre el 16% y el 28% cada cinco años. En el 2005 la basura electrónica ya representa casi el 5% de todos los residuos de la Unión Europea. Sólo reciclar los ordenadores que se amontonan hoy en los vertederos europeos llevaría unos 10 años. Actualmente, los PCs obsoletos en EEUU ocupan 5’7 millones de metros cúbicos (equivalente a un campo de fútbol con una altura de 1’5 Km. Como veremos seguidamente, el verdadero problema de consumo y contaminación lo plantean los Centros de Proceso de Datos de las grandes empresas.

2.2.  Los Centros de Proceso de Datos.

Los Centros de Proceso de Datos (CPD) o Data Centers son un edificio, nave o sala de gran tamaño para mantener en él una gran cantidad de material electrónico, generalmente servidores. Suelen pertenecer a grandes organizaciones, como pueden ser empresas, universidades, administraciones del estado, entidades bancarias, para que las mismas puedan tener acceso a la información que necesitan para su funcionamiento.

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Figura 4. Centro de Proceso de Datos.

Un CPD de tamaño estándar ocupa unos 43.600 metros cuadrados de espacio, esto es el equivalente a 6 campos de futbol. En cuanto a su consumo, un CPD puede llegar a consumir 43 megawatts al año.

Como decíamos, el espectacular crecimiento de internet y la aparición de las redes sociales junto con los servicios como Google, han creado la necesidad de ampliar enormemente el número de servidores necesario para poner en funcionamiento los servicios de internet. Los servidores necesarios para ofrecer todas las páginas web y servicios de internet a los que estamos acostumbrados residen en los Centros de Datos o Data Centers que consumen un 50% de la energía en el funcionamiento del propio CPD y un 50% en el enfriamiento del CPD. Este tremendo gasto energético que va en aumento cada año, en el 2005 el gasto energético de estos CPDs era de 152 Billones de Kw, esto es el equivalente a lo que gastan en energía países como Suecia o Irán. Debido precisamente al aumento de número de usuarios de servicios de internet hace que los CPDs necesiten incorporar más y más servidores para satisfacer las necesidades de la sociedad, creciendo en tamaño y en consumo energético. Esto hace posible que en un futuro los gastos en energía eléctrica  de los CPDs superen a los beneficios obtenidos por las empresas que ofrecen servicios de internet, lo que podría provocar que cesara el mismo por no ser rentable para dichas empresas.

2.2.1.  Facebook.

Si tomamos como ejemplo a Facebook que en 2009 tenía 200 millones de usuarios,  este se vio obligado a invertir 100 millones de dólares en infraestructura, es decir en más servidores. Este CPD tenía un gasto mensual en energía eléctrica de 1 millón de dólares, siendo 12 millones de dólares al año gastados solo en energía eléctrica para hacer funcionar este enorme Centro de Datos.

En el 2010 Facebook alcanzó la cifra de 350 millones de usuarios con la previsión de que este número iría incrementándose en los próximos años. Este hecho llevo a la empresa a diseñar un nuevo CPD de tan solo 13.000 metros cuadrados pero energéticamente eficiente. En la actualidad, Facebook dispone de varios CPDs en EEUU y en Europa para satisfacer la demanda de este servicio. Conseguir diseñar un CPD energéticamente eficiente pasa necesariamente por utilizar las técnicas de Green Computing que veremos más adelante.

Figura 5. Centro de proceso de datos Forest City, Carolina del Norte (EEUU).

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Figura 6. Centro de Proceso de Datos en la ciudad de Lulea al norte de Estocolmo (Suecia).

2.2.2.  Google.

La empresa Google posee varios centros de datos alrededor del mundo (se le conocen seis centros de datos en estados unidos, tres en Asia y dos en Europa), mucho mayores que los de Facebook o Apple. Algunos de ellos situados en latitudes muy frías (como Finlandia), donde no solo se aprovecha el frio polar del entorno, sino que se utiliza el agua de mar que es traída por una enorme red de tuberías y que sirve para refrigerar sus gigantescas instalaciones que cuentan con miles de servidores.

El gasto económico que ha necesitado para construir este inmenso CPD es de unos 185 millones de dólares. Google ha intentado situar sus Centros de Datos cerca de fuentes de energía alternativas. Como curiosidad, podemos observar en una de las figuras de abajo un CPD de Microsoft en Quincy que es todavía más impresionante si cabe, cuenta con 470 mil pies cuadrados de suelo, y costó más de 550 millones de dólares.

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Figura 7. Centro de datos de Google en la localidad de Hamina (Finlandia).

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Figura 8: Sistema de tuberías para refrigeración por agua marina.

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Figura 9. Data Center de Microsoft en Quincy.

 3.    ¿QUÉ ES EL GREEN COMPUTING?.

Precisamente para poner solución a todos los problemas de gasto energético y contaminación de la naturaleza, nace el Green Computing del que hablaremos seguidamente. El Green Computing es también conocido como Green IT o en su traducción al castellano como Tecnologías Verdes. Se trata de todas aquellas  tecnologías, técnicas y métodos aplicados a las TIC que pretenden conseguir un funcionamiento eficiente de las mismas,  de modo que se reduzca considerablemente el consumo energético, favorezca el reciclaje de componentes informáticos, minimice el vertido de desperdicios, utilice energías renovables, alternativas y limpias, con el objetivo de favorecer al medio ambiente.

El término de Green Computing comenzó a utilizarse después de que la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de los Estados Unidos desarrollara un programa estrella de energía (Energy Star) en 1992, diseñado para promover la eficiencia energética de diversas tecnologías como computadoras, monitores y aires acondicionados.

Si somos capaces de aplicar técnicas que reduzcan el consumo energético estaremos consiguiendo que las centrales productoras de energía eléctrica emitan menos CO2  y otros gases de efecto invernadero a la atmosfera, con lo que frenamos el rápido avance del calentamiento global y la destrucción de la capa de ozono. Esto es especialmente importante que lo apliquen las empresas con Centros de Proceso de Datos de gran consumo, siendo especialmente recomendable que incorporen energías renovables y limpias como la eólica.

Gestionando adecuadamente los residuos electrónicos que la sociedad produce mediante la recogida y el reciclaje de los mismos estamos contribuyendo a que los materiales como el mercurio, plomo, bario, silicio, cadmio no contaminen la tierra, los ríos y los mares.

El compromiso de las empresas fabricantes de componentes informáticos y electrónicos es vital para sacar al mercado productos construidos con materiales exentos de productos tóxicos, como los anteriormente mencionados, que no dañen el medio ambiente.

Aunque no es una tecnología de ahorro de energía, su fomento puede llegar  a ser muy beneficioso para la naturaleza ya que evitaría la tala de árboles que son necesarios para la fabricación de ciertos tipos de papel. Gracias a los dispositivos portátiles de lectura podemos leer libros y revistas, incluso podemos ojear la prensa por internet sin utilizar ni un gramo de papel.

Algunas tecnologías verdes son: Virtualización, Computación en la nube, Tecnología Cliente/Servidor, Centros de Datos eficientes energéticamente, Computación en clúster, Teletrabajo, Utilización de Energías Renovables y Reciclaje de Componentes Informáticos.

3.1   Virtualización.

La virtualización es la tecnología que permite que en un sistema hardware corran diferentes sistemas software. Como vemos abajo en la figura 10, el software contiene en su capa  de virtualización unos hipervisores que son los encargados de lograr que varios sistemas o aplicaciones sean capaces de gestionar los recursos hardware que tienen debajo de forma eficiente, para que el volumen de carga que le ofrecen esas maquinas virtuales puedan ser asumidas por el nodo virtualizado. Con esta técnica estamos consiguiendo que por ejemplo en los Centros de Proceso de Datos funcionen varios servidores en una misma máquina física, con lo que reducimos la cantidad de hardware necesario, reduciendo espacio y lo que es más importante, minimizando el consumo eléctrico necesario para su funcionamiento y refrigeración, que se traduce en un ahorro económico y un menor porcentaje de CO2 emitido a la atmosfera.

Según Ponemon Institute, que ha realizado una encuesta a responsables de tecnologías de la información de 6.000 empresas con menos de 1.000 empleados en 18 países, muestra que a finales de este año, un 29% de sus servidores estarán virtualizados, lo que representa un 21%, siendo tan solo del 12% en 2008. Una cifra considerablemente superior al 14% de incremento que Gartner prevé para la adopción de sistemas virtualizados por parte de grandes empresas.

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Figura 10. Esquema de virtualización.

3.2  Computación en la nube.

A la computación en la nube se le conoce también como servicios en la nube, informática en la nube, nube de cómputo o nube de conceptos (en inglés es llamado Cloud Computing) y es un paradigma de reciente aparición que permite ofrecer a usuarios servicios de computación a través de internet.

En la computación en la nube, todo lo que pueden ofrecer los sistemas informáticos se ofrece por servicio web. El servicio web es una tecnología que utiliza un conjunto de protocolos y estándares que sirven para intercambiar datos entre aplicaciones. Distintas aplicaciones de software desarrolladas en lenguajes de programación diferentes, y ejecutadas sobre cualquier plataforma, pueden utilizar los servicios web para intercambiar datos en redes de ordenadores como Internet. Con la computación en la nube, los usuarios pueden acceder a cualquier servicio situado en la nube de internet sin necesidad de tener conocimientos de los recursos que están utilizando.

La computación en la nube son servidores desde internet encargados de atender las peticiones en cualquier momento. Se puede tener acceso a su información o servicio, mediante una conexión a internet desde cualquier dispositivo móvil o fijo ubicado en cualquier lugar. Sirven a sus usuarios desde varios proveedores de alojamiento repartidos frecuentemente también por todo el mundo.

Si las organizaciones utilizan la nube para el trabajo diario en sus oficinas, entonces necesitarán invertir menos dinero en servidores y grandes centros de datos propios, se limitarán a utilizar los servicios que presta la nube. Si las organizaciones necesitan menos cantidad de hardware para su funcionamiento, entonces reducirán drásticamente su factura en electricidad y por consiguiente contribuirán a la mejora del medio ambiente emitiendo menos CO2.

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Figura 11. Esquema de computación en la nube.

3.3  Tecnología Cliente/Servidor.

El ambiente cliente/servidor algunas veces referido como cliente liviano o cliente delgado mantiene el software, las aplicaciones y los datos en el servidor. Se puede tener acceso a la información desde cualquier ubicación y el cliente no requiere mucha memoria o almacenamiento. Este ambiente consume menos energía y se calienta menos.

Para poder obtener la certificación estrella de la Agencia de Protección Ambiental (EPA), una computadora debe de consumir menos de 50 watts. Pero en la actualidad necesitamos equipos que consuman mucho menos y por ese motivo se han desarrollado computadoras de alto rendimiento como las siguientes:

  • Fit Pc: Es un computador empotrado en miniatura que carece de ventilador, fabricado por la empresa Israelí CompuLab siendo introducido en el mercado en 2007. Se trata como hemos mencionado de una computadora eficiente energéticamente, consumiendo solo 5 watts (en las más antiguas). El software que utiliza puede ser tanto Linux como Windows. El más actual Fit Pc3 ofrece un APU AMD a 1 GHz de velocidad y gráficos Radeon HD 6290 y tiene puertos USB 3.0, eSATA, HDMI y DisplayPort , consume entre 8 y 17 Watts y cuesta desde 329 dólares hasta 700.
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Figura 12. Fit Pc en sus inicios.

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Figura 13. Fit Pc3, modelo reciente.

  • Zonbu PC: Zonbu es una compañía de tecnología que vende plataformas de computación que combinan un servicio centrado en web, un PC de pequeño tamaño, y una arquitectura de software basada en código abierto. El hardware Zonbu, llamado el Zonbox, es un mini computador de escritorio de 6¾” × 4¾” × 2¼”. Está basado en memoria Flash, no tiene ventilador, y por lo tanto es efectivamente silencioso. Las especificaciones oficiales del dispositivo son como sigue: CPU Via Eden de 1.2 GHz (núcleo C7 Esther), 512 MB RAM, Ethernet 10/100 Mbits, Puertos PS/2 para teclado y ratón, Puerto para pantalla VGA, y 6 puertos USB 2.0, CompactFlash de 4 GB para almacenamiento local, Gráficos de hasta 2048 x 1536 con 16 millones de colores, aceleración de hardware para gráficos y MPEG2, Ranura mini PCI (para una tarjeta inalámbrica opcional), Conector IDE, con espacio en la carcasa para un disco duro de 2,5″,Puertos serial y paralelo.

El Zonbu OS es una versión adaptada de Linux basada en la distribución Gentoo usando el entorno de escritorio Xfce. Los modernos Zonbu consumen menos de 10 vatios en promedio y 15 vatios bajo plena carga, comparado a 175 vatios para un típico PC de escritorio.

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Figura 14. Pc de reducido tamaño Zombu.

Empresas como Sun Microsystems también han desarrollando clientes livianos, el Sunray que utiliza de 4 a 8 watts debido a que las actividades de procesamiento se realizan en el servidor. Un dato interesante es que en un día, estos equipos consumen menos energía de lo que una computadora tradicional consume en una hora. Hay que resaltar que es preciso que en el servidor se apliquen técnicas de eficiencia para que los clientes delgados o livianos puedan tener un menor consumo energético.

Si se redujera la cantidad de energía utilizada por diez millones de ordenadores personales en las empresas se podrían disminuir 485,000 toneladas de emisiones de carbono al año, así como el ahorro de 78 millones de euros en los costes de electricidad.

3.4  Centros de datos energéticamente eficientes.

Como ya se comentó, los Centros de Datos eran un problema debido al monstruoso gasto económico y gasto energético (para hacerlos funcionar como para refrigerarlos), también por la contaminación ambiental que producían, es por esto por lo que se ha hecho absolutamente necesario aplicar técnicas de eficiencia energética que corrijan esta problemática.

En los Centros de Datos se están utilizando sistemas de gestión de clústeres para conseguir que se apaguen aquellos nodos que no se están utilizando en ese momento y ponerlos en funcionamiento cuando se necesiten. También se incorporan sistemas que permiten implementar políticas de ahorro de energía que son independientes de la gestión del clúster. Algunas de los sistemas que realizan la gestión de clústeres son: Slurm (es un planificador de tareas open-source y gestor de recursos usado por muchos de los super ordenadores a nivel mundial y por clústeres de computación), Moab, Clues, Scry.

Es muy importante al diseñar un Centro de Proceso de Datos tener claro que porcentaje del hardware está utilizándose en cada unidad de computación, pudiendo agrupar el hardware menos utilizado en una sola unidad separada del resto. También es conveniente utilizar la virtualización en los CPDs cuyas ventajas ya se han comentado en apartados anteriores.

Es recomendable que en los centros de datos se utilicen las energías alternativas ya que son baratas y no contaminan. Los CPDs pueden ubicarse en zonas frías del planeta (como ha hecho Facebook o Google) o bien simplemente colocar dichos centros en lugares subterráneos para ahorrar costes en refrigeración de los equipos.

En muchos casos, el implementar software orientado a la arquitectura en los Data Centers puede ayudar a que las aplicaciones sean más eficientes. Y cuanto más eficientes, menor uso de recursos hardware utilizarán. Un aspecto importante a tener en cuenta es la gestión de la información de los discos duros y demás unidades de almacenamiento, ya que siempre hay archivos en nuestras unidades de almacenamiento que no son usados nunca o lo son rara vez. Por lo anterior, conviene utilizar tecnologías de gestión de discos como puede ser Maid (Massive Array of Idle Disk), para lograr que dichos discos de almacenamiento se apaguen cuando no están siendo utilizadas, consiguiendo que se consuma menos energía.

Más importante si cabe es que los equipos de nuestros Centros de Datos utilicen procesadores ahorradores de energía que emplean el algoritmo DVFS (Dynamic Voltage and Frequency Scaling) el cual reduce el consumo de energía, cambiando el voltaje y la frecuencia del procesador en forma dinámica, éste algoritmo ha dado lugar a otros algoritmos inteligentes como el EnergyFit el cual procesa los requerimientos y modifica el voltaje del CPU en tiempo real para minimizar el gasto de energía, así también el CPU Miser que administra el CPU para reducir la energía utilizada.

Pero Microsoft, Google o Sun han ido más allá en su afán por conseguir mayores ahorros energéticos debido a la creciente demanda de sus servicios. Hace tiempo que estas tres empresas trabajan en el diseño de Contenedores de Computación. Se trataría de contenedores parecidos a los que van en los barcos llevando mercancías y que contendrían unos 2000 o 2500 servidores interconectados en una red interna propia, incorporando cada contenedor con un eficiente y óptimo sistema de refrigeración por agua.De este modo tendremos grandes extensiones de terreno que serán nuestros CPDs y que estarán compuestos de numerosos de estos contenedores, de modo que dichos contenedores se apagarán o se pondrán en funcionamiento según se necesiten o no. Se necesitarán para alimentar esta estructura un enchufe de nada menos que de 300 megawatts, pero se conseguirá con este nuevo modelo seguir creciendo en número de servidores.

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Figura 15. Contenedor de computación

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Figura 16. CPD construido a base de Contenedores de computación.

3.5  Computación en Clúster.

En la actualidad es común que se disponga de un conjunto de computadoras unidas por una red que son utilizadas para que trabajen en conjunto, compartiendo sus recursos(hardware y aplicaciones) formando un Clúster, con el objetivo de resolver un determinado problema matemático o científico que necesita una gran cantidad de ciclos de procesamiento. Algunas de las aplicaciones de la computación en clúster son para procesar algoritmos genéticos, simulación de líneas de fabricación, aplicaciones militares, bases de datos, inteligencia artificial, Síntesis de imágenes, recuperación de imágenes por contenido, simulación de modelos del clima, análisis de seísmos, algoritmos electromagnéticos, dinámica de fluidos, química cuántica, biomedicina, etc.

 Es posible, aunque no necesariamente, se utilice un sistema distribuido para resolver los problemas computacionales antes mencionados, de forma que las computadoras que trabajan conjuntamente para resolverlo estén conectadas pero geográficamente dispersas las unas de las otras. Esta colaboración entre computadoras es transparente para el usuario que cree que se trata de un solo sistema.

La computación en clúster, ha resultado útil para resolver los problemas de gasto energético, puesto que son la base para implementar los llamados “servicios en la nube” del que hemos hablado anteriormente.

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Figura 17. Clúster de computadoras.

3.6  Teletrabajo.

Ir de casa al trabajo se ha convertido en parte de la rutina diaria para muchas personas, pero debemos tener en cuenta que esta actividad hace que se consuman miles de litros de combustible. Según un informe elaborado por la Unión Europea, la circulación urbana es la causa del 40% de las emisiones de CO₂ y del 70% de las emisiones de otros contaminantes procedentes del transporte por carretera. Casi todas las ciudades europeas sufren los incómodos atascos, con sus respectivas consecuencias económicas, sociales, sanitarias y medioambientales. Cada año, la economía europea pierde, debido a este fenómeno, en torno a cien mil millones de euros, lo que representa un 1% del PIB de la UE.

El teletrabajo es una buena solución para este problema porque las emisiones de CO₂ se verían considerablemente reducidas y las ciudades se convertirían en un lugar más agradable y sostenible para vivir. Sin embargo, y a pesar de estos datos, en España, sólo el 5% de los ocupados son teletrabajadores frente al 13% de media de la UE.

Se mire por donde se mire, si las tareas a realizar son las adecuadas, el teletrabajo es beneficioso para la empresa, el trabajador y el medio ambiente. Los estudios sobre teletrabajo concluyen que el trabajador sale beneficiado porque se encuentra más cómodo, es capaz de conciliar su vida familiar y laboral, reduce estrés, ahorra dinero (porque no tiene que usar el coche o el transporte público a diario) y gana en productividad. Aunque la mayoría de la gente piense lo contrario, los estudios demuestran que los trabajadores son más productivos desde su casa. Además, cuando hay inclemencias meteorológicas o cualquier problema familiar, por ejemplo, un niño enfermo, los tele trabajadores no pierden su jornada y continúan con sus tareas desde casa.

La empresa también le saca partido a esta nueva modalidad de trabajo mediante una reducción de costes (electricidad, limpieza, agua…), aumento en la productividad de sus empleados y la buena relación con el trabajador, que en muchas ocasiones se traduce por la retención de un empleado valioso debido a los beneficios que éste encuentra en el teletrabajo.

Cada vez son más las compañías que se animan a darle una oportunidad a este nuevo modo de entender la vida laboral. IBM, por ejemplo, cuenta con el ‘Plan Mobility’, que proporciona a sus empleados un ordenador portátil y un teléfono para que puedan trabajar desde el lugar que más les convenga. En Estados Unidos, la subida del combustible también está alentando cada vez más esta práctica.

Tener una jornada 100% de teletrabajo puede parecer complicado, pues siempre hay cuestiones que tratar en equipo y reuniones que atender; una buena idea sería trabajar tres días a la semana en casa y acudir dos días a la oficina. Todos saldríamos ganando y el medio ambiente nos lo agradecería.

En este sentido, haciendo uso de la Videoconferencia se podrían evitar las  reuniones de trabajo que obligan en ocasiones a los empleados a realizar viajes, empleando lógicamente los medios de transporte con los costes en todos los sentidos que ello conlleva.

Hay que añadir que gracias a las TIC aplicadas al transporte de mercancías por carretera, como puede ser el empleo de GPS o los algoritmos de rutas mínimas a un destino, se ha conseguido una reducción del consumo de gasóleo del 50%.

3.7  Energías renovables.

Como sabemos, el consumo de los Centros de Datos en las empresas e instituciones puede llegar a ser altísimo, lo que supone un elevado coste energético que se traduce en dinero gastado y en un embrutecimiento de la atmosfera por el CO2 generado para producirla. Por tanto, una de las soluciones para evitar el problema anterior es incorporar a dichos centros las energías renovables (también llamadas verdes), como pueden ser:

  • Eólica: Es la energía generada por la fuerza del viento, es decir, mediante la utilización de la energía cinética generada por las corrientes de aire. Se obtiene a través de unas turbinas eólicas que son las que convierten la energía cinética del viento en electricidad por medio de aspas o hélices que hacen girar un eje central conectado, a través de una serie engranajes (la transmisión) a un generador eléctrico.
  • Solar: La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.

Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía térmica, y utilizando paneles fotovoltaicos la energía luminosa puede transformarse en energía eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí en cuanto a su tecnología. Así mismo, en las centrales térmicas solares se utiliza la energía térmica de los colectores solares para generar electricidad.

  • Hidráulica: Aprovecha la fuerza de la corriente marina, saltos de agua o de los ríos para mover unas turbinas que generan energía eléctrica.
  • Mareomotriz: La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas, mediante su empalme a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica.
  • Undimotriz: La energía undimotriz, o energía olamotriz, es la energía que permite la obtención de electricidad a partir de energía mecánica generada por el movimiento de las olas.
  • Biocombustibles: Cualquier desperdicio que contenga carbono desde un neumático  hasta desechos de animales pueden convertirse en combustible si se los somete a suficiente calor y presión. Este proceso se denomina Depolimerización Térmica y es muy similar al proceso geológico natural que genera combustibles fósiles como el petróleo.
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Figura 18. Neumáticos usados producirán combustible.

 

 

 

 

 

Pueden obtenerse biocarburantes se pueden utilizar especies de uso agrícola tales como el maíz o la mandioca, ricas en carbohidratos, o plantas oleaginosas como la soja, girasol y palmas. También se pueden emplear especies forestales como el eucalipto y los pinos.

Las energías renovables pueden servir para poder abastecer, aunque solo sea en parte, a los servidores de las empresas. Hay que recordar  que las energías verdes no contaminan y son la alternativa ecológica a la producción por medio de combustibles fósiles o nucleares. Hay que comentar que no todas las energías verdes mencionadas arriba son utilizadas por las empresas de TIC, las más ampliamente utilizadas son la eólica y la solar.

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3.8  Reciclaje de componentes informáticos.

Según datos de Greenpeace la basura electrónica representa actualmente el 5% de los residuos sólidos urbanos de todo el mundo. Esto es debido a que cada vez se cambia con mayor frecuencia de aparatos electrónicos. En Europa los residuos electrónicos están sufriendo un crecimiento del 3 al 5% al año, casi tres veces más rápido que el total de los residuos. Además, se espera que los países en vías de desarrollo tripliquen su generación de residuos electrónicos en los próximos cinco años.

La mayor parte de los residuos electrónicos del primer mundo acaban en basureros del tercer mundo, y con ellos todos sus componentes tóxicos, pese a la existencia de la Convención Internacional de Basilea, que restringe el movimiento de sustancias tóxicas desde 1992.

Además, muchos componentes electrónicos se tiran porque están averiados, y sale más barato comprar uno nuevo que arreglar el anterior. Sin embargo, muchos de ellos se pueden reparar fácilmente. Algunas empresas han tenido esto en cuenta y han reutilizado aquellos equipos que se han quedado obsoletos para funciones que no requieran mucho poder de cómputo. Esto puede verse en las universidades, donde los ordenadores viejos que antes estaban en los laboratorios o despachos, se hacen servir como ordenadores de consulta de horarios o de libros en bibliotecas.

Existe una directiva europea (sobre Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos) que está en vigor en España desde 2005. Desde esa fecha, los consumidores podrán devolver sus productos informáticos a su distribuidor habitual cuando adquiera un nuevo producto que sea de tipo equivalente o realice las mismas funciones, o depositarlos en los puntos de recogida municipales. En ambos casos, este servicio es gratuito. Algunas empresas importantes que recogen los productos informáticos y de telecomunicaciones son entre muchos otros: Apple, Motorola, Movistar, HP, Sony, IBM.

Como ejemplo podemos mencionar a la empresa HP que precisamente desde el 2005 esta reciclando plástico de diferentes orígenes, como pueden ser: envases, tapones, cartuchos de tinta etc. Estos materiales plásticos se mezclan con resinas, fibras y resinas siendo reutilizados posteriormente para fabricar nuevos cartuchos de tinta.

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Figura 21. Almacén de recogida y reciclaje de componentes informáticos.

4.    CONCLUSIÓN.

Los que somos usuarios de las tecnologías de la información que hemos adquirido una dependencia casi total de los computadores, de internet, de los teléfonos móviles y demás dispositivos relacionados con las TIC, debemos tomar conciencia de que estas tecnologías tienen asociado un elevado coste energético y producen un daño considerable al medio ambiente. Por tanto, debemos empezar por nosotros mismos a aplicar en la medida de nuestras posibilidades las técnicas de Green Computing, como puede ser simplemente apagando los equipos cuando no sean necesarios, reciclar los componentes informáticos que están averiados llevándolos a los puntos de recogida apropiado o simplemente alargando la vida de los equipos que han quedado algo obsoletos pero que todavía pueden realizar ciertas funciones.

Pero la mayor responsabilidad la tienen las empresas que poseen grandes centros de datos que tienen un consumo elevadísimo de electricidad y es donde es verdaderamente necesario que apliquen las tecnologías verdes. Las empresas están cada vez más interesadas en las Green IT, no porque les importe el medio ambiente, sino porque les ayuda a reducir su factura en energía. En cualquier caso, que dichas tecnologías verdes progresen es de vital importancia si queremos seguir existiendo como sociedad.

5.    BIBLIOGRAFÍA.

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