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Os pesquisadores estão pedindo uma ação urgente, já que um enorme crescimento no streaming de vídeo na Internet ameaça aumentar o problema de atender às futuras demandas de eletricidade de inverno de pico do país.
Eles estão pedindo aos formuladores de políticas em todo o mundo que considerem as implicações do crescimento irrestrito de dados e velocidades de Internet cada vez mais rápidas.
Os hábitos de visualização no Reino Unido estão mudando rapidamente e se afastando da transmissão terrestre convencional. Mais e mais pessoas estão assistindo a serviços de streaming de vídeo sob demanda, como o iPlayer da BBC e o Netflix, e plataformas de compartilhamento de vídeo como o YouTube.
Esse consumo generalizado de conteúdo de vídeo online impulsionou o crescimento fenomenal do tráfego da Internet nos últimos anos. Os fluxos de tráfego aumentaram enormemente de 100 GB por segundo em 2002 para 26, 600 GB por segundo em 2016 e o volume de tráfego de dados deve quase triplicar nos próximos cinco anos, de acordo com Cisco. Isso contribuirá para o aumento da participação de TI no consumo de energia, de seu nível atual estimado de cerca de 10% da eletricidade global, a uma previsão de 20% ou mais em 2030.
Em 2011, os lares do Reino Unido consumiram uma média de 17 GB de dados de banda larga por mês. Em 2016, esse número subiu para 132 GB. Embora o uso de energia na Internet se espalhe internacionalmente, a maior parte do consumo de energia nas infraestruturas da Internet ocorre no país de utilização.
Além disso, empresas como a Netflix estão lançando serviços de streaming de ultra-alta definição - em 2021 a Cisco estima que o UHD sozinho poderia adicionar cerca de 10 Exabytes por mês (ou 3,5%) aos fluxos de tráfego global.
A energia usada pela infraestrutura digital para atender a essa crescente demanda de dados pode no futuro se tornar mais problemática para o gerenciamento de picos de carga nacionais. Enquanto outras formas de tráfego da Internet são distribuídas uniformemente ao longo do dia, o vídeo tende a ter um horário nobre, que cai ao anoitecer.
Grandes pontos de troca de Internet na Europa mostram picos de tráfego de dados à noite, entre 20h e 22h. Os picos são mais altos no meio da semana, entre segunda e quinta-feira, e também são maiores nos meses de inverno.
Assistir à televisão atinge o pico entre 20h e 22h no Reino Unido. Portanto, assistir à televisão no horário nobre se correlaciona com os picos no tráfego de troca da Internet.
A demanda de eletricidade de pico ocorre um pouco mais cedo à noite. Se esses padrões permanecerem os mesmos, o uso adicional de dados da Internet pode não ser um problema para atender à demanda de energia. Contudo, está longe de ser certo que as rotinas dominantes não mudarão com a visualização adicional ocorrendo no início da noite durante os horários de pico de demanda de energia.
No Reino Unido, atender ao pico de demanda de energia é mais intenso durante o inverno. Contudo, os padrões atuais mostram que a exibição de TV é maior durante os meses mais frios, e começa no início da noite.
A demanda de dados móveis também pode ter consequências para os picos nacionais no consumo de eletricidade. A taxa de crescimento do tráfego de dados móveis é maior e consome mais energia, particularmente ao fazer streaming de vídeo. Os pesquisadores notaram um pico no final da noite no streaming em telefones celulares e tablets após o horário nobre, entre 22h e 23h. Isso sugere que esses dispositivos são usados para prolongar horas de "assistir TV, "talvez depois que o aparelho de TV principal tenha sido desligado.
No entanto, há um pico no início da noite entre 16h e 20h, que pode ser mais problemático, especialmente se isso representar uma tendência de serviços de vídeo sob demanda entregues em redes móveis com maior consumo de energia. Se estiver visualizando em celular fora de casa, durante as horas de deslocamento, aumenta, isso quase certamente aumentará a carga de eletricidade nos horários de pico da viagem, aquecimento e cozimento.
Dr. Mike Hazas, Palestrante sênior da Escola de Computação e Comunicações da Lancaster University, disse:"Uma transição na forma como as pessoas assistem TV parece estar em andamento - e é necessária uma consideração urgente das implicações de energia se uma proporção muito maior de exibição ocorrer pela Internet.
"O crescimento no tráfego de dados continua a superar os ganhos de eficiência. Argumentamos que as políticas de banda larga e dados móveis devem ter como objetivo fazer mais do que melhorar a eficiência energética da infraestrutura digital. Como a política para outras infraestruturas com uso intensivo de energia (como estradas ou aeroportos), a política de infraestrutura digital deve reconhecer explicitamente a contribuição significativa dos serviços digitais para a demanda de energia e as emissões de carbono, e criar medidas para garantir que o crescimento não continue simplesmente sem limites.
"A disponibilidade de banda larga e velocidades móveis mais altas está resultando em maior consumo e uso de conteúdo e aplicativos de alta largura de banda, incluindo vídeo online, que é amplamente aceito por estar impulsionando grande parte do crescimento do tráfego da Internet.
"Contudo, As políticas governamentais atuais em muitos países visam não apenas estender o acesso à Internet a famílias e cidadãos que ainda não a tenham, mas crucial para tornar as conexões existentes cada vez mais rápidas. A capacidade de transmitir conteúdo UHD, ou vários programas de TV e filmes simultaneamente estão sendo escritos em requisitos mínimos que todas as famílias no Reino Unido terão o direito de esperar e solicitar. Ao encorajar o tráfego de dados extra, tais políticas têm implicações para a demanda de eletricidade e as emissões de carbono. Mas eles ganham pouco, caso existam, consideração disso. Em outras palavras, eles poderiam ser vistos como políticas de 'energia invisível'. "
As soluções possíveis que o Dr. Hazas pede incluem:
As preocupações dos pesquisadores são descritas no artigo "Digitalização, demanda de energia e dados:o impacto do tráfego da Internet no consumo geral e de pico de eletricidade, "que será publicado pela revista Pesquisa Energética e Ciências Sociais .
