Milieu-impact van ICT groter dan gedacht: productie weegt zwaarst door

Niet zozeer het eigenlijke gebruik van de IT-producten en diensten, maar vooral de productie van de nodige toestellen vormt de grootste impact op het milieu. De opkomst van het Internet of Things (IoT) en andere ICT-trends werken bovendien als een katalysator van die impact.

Leeft u nog in de overtuiging dat de digitale wereld ecologisch ontworpen is en dat ‘Green IT’ er al heel lang terecht voor zorgt dat de ICT-sector géén milieuprobleem heeft? Dan maakt een nieuw rapport dat de Europese ICT-sector in kaart brengt toch brandhout van die visie. Sterker: het lijkt er eerder op dat de digitalisering meer bijdraagt tot de klimaatopwarming dan dat ze ook structurele oplossingen biedt. Het rapport dat de hele levenscyclus van digitale technologie op Europees niveau in kaart brengt, kwam er op vraag van de groene fractie (Groenen/Europese Vrije Alliantie) in het Europese Parlement.

Meer CO2-uitstoot dan de luchtvaart

De studie – aangestuurd door Frédéric Bordage van GreenIT.fr – neemt alle mogelijke aspecten van digitale technologie mee: productie, distributie, het gebruik en wat er nadien mee gebeurt (‘end-of-life’). De conclusies liggen voor een groot stuk in lijn met wat we uit eerdere onderzoeken al opstaken. Dat digitale technologieën bijvoorbeeld samen goed zijn voor enkele procenten van alle uitstoot van broeikasgassen in Europa. In 2019 was de Europese ICT in totaal ‘goed’ voor een uitstoot van 185 MT (megaton, miljoen ton) CO2: 4,2 procent van alle uitstoot van de EU-28. Onderzoekers van de Franse denktank The Shift Project hadden het eerder nog over 3,7 procent. Om dat even te kaderen: dat is meer dan de luchtvaart die volgens datzelfde The Shift Project goed is voor 3,5 procent. Officiële Europese cijfers spreken over 3,8 procent van de totale CO2-emissie die voor rekening is van de luchtvaart. De milieu-impact van ICT wordt voortdurend onderschat, klonk het in 2019 bij The Shift Project en deze nieuwe studie lijkt dat verder te bevestigen. Of sterker: dat de negatieve impact van ICT op het klimaat nog toegenomen is. Alleen al aan digitale technologieën voor Europees gebruik wordt 40% besteed van het emissiebudget van Europa om onder de 1,5°C te blijven.

Bijna 10 procent van alle Europese elektriciteit

Zo blijkt dat ‘digitale diensten’ in Europa ondertussen samen een elektriciteitsconsumptie genereren van 283 TWh. Dat is 9,3 procent van het volledige Europese energieverbruik. Het gaat dan voor alle duidelijkheid alleen om het verbruik in de gebruiksfase van de diensten. Vaak worden datacenters in één adem genoemd met energieverbruik, maar het rapport werpt daar toch een ander licht op. Net omdat de hele levenscyclus van IT-apparatuur en -diensten in rekening wordt genomen, blijkt het energieverbruik maar één aspect van de volledige impact op het milieu.

Productie is het grootste pijnpunt

54 procent van de totale negatieve milieu-impact vindt plaats tijdens de productiefase. Het eigenlijke gebruik van toestellen en diensten klokt af op 44 procent. Distributie en de verwerking op het einde van de levensduur van een product zijn elk goed voor een resterend procent van het geheel. Het massale gebruik van fossiele energiebronnen is uiteraard een van de redenen dat het productieproces zo’n impact heeft, maar zeker ook de minstens zo milieubelastende uitputting van metalen en de veelvoud aan ruwe grondstoffen die nodig zijn om de hardware te assembleren.

De productie van hardwarecomponenten wordt weleens de meest geavanceerde ‘supply chain’ in de geschiedenis van de mensheid genoemd, maar de keerzijde van die medaille is wel dat de benodigde grondstoffen bijna allemaal niet-hernieuwbare materialen zijn. Sommige daarvan, zoals aluminium, koolstof en ijzer, zijn in zeer grote hoeveelheden aanwezig op aarde maar voor de productie van de kerncomponenten van ICT-apparatuur zijn ook zeldzame (aard)metalen essentieel.

Vooraleer een component klaar is voor de verkoop, moet eerst de extractie van die materialen gebeuren, de verwerking ervan – vaak passeren de materialen daarvoor al langs 2 tot 3 geografisch verspreide installaties -, de productie en uiteindelijk de assemblage. Als u weet dat het winnen van metalen en de initiële verwerking ervan tot de meest vervuilende processen ter wereld behoren, dan klinkt het al wat logischer dat ICT-productie zeer zwaar doorweegt in de volledige keten.

En om het nog wat erger te maken: de hoeveelheid afval die door productie gecreëerd wordt is ook stukken hoger dan wat er overblijft na afloop van gebruik van het product. 82 procent van het totale afval in de levenscyclus van een product is voor rekening van productie.

Impact datacenters is maar één aspect

Datacenters mogen dan wel ondanks de inspanningen van de sector nog altijd stevige stroomverbruikers zijn: dat is en blijft dus maar één aspect. Als je de hele levenscyclus in kaart brengt, dan is het zo dat volgens de onderzoekers alle ‘user equipment’ oftewel de eindapparatuur van u, mij en uw collega’s, samen bijna driekwart (71 procent) van de milieu-impact op ICT betekenen. Dat is beduidend meer dan datacenters (18 procent) en netwerken (11 procent) die samen het overige kwart van de taart uitmaken.

Het verrast Laurens van Reijen, hoofd van datacentergroep LCL, niet echt. ‘We verbruiken veel stroom, dus we moeten wel nadenken hoe dat beter kan en dat doen we ook.’ LCL sloot zich pas nog aan bij SBTi, Science Based Targets initiative, een organisatie die bedrijven doelstellingen geeft op wetenschappelijke basis met als doel de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 graden Celsius. In België zijn al 56 bedrijven lid, waaronder Proximus, Barco en AB Inbev. LCL is het eerste Belgische datacenterbedrijf dat zich aansluit. ‘Maar ik geloof absoluut dat de milieubelasting van hardwareproductie enorm is. Dell heeft dat bijvoorbeeld laten berekenen voor hun PowerEdge R740 server. Daaruit bleek ook al dat de helft van de totale carbon footprint van het product voor rekening van de productie was’, vertelt van Reijen aan Data News. We hebben het zelf nog even opgezocht en Dell berekende dat één R740 server een ecologische voetafdruk heeft met het equivalent van een autoritje van 33976 kilometer. 100 van zo’n producten hebben een ecologische voetafdruk die gelijk staat aan de jaarlijkse carbon footprint van 172 mensen.

ICT-trends werken als een katalysator

Wat de onderzoekers extra zorgen baart, is dat een aantal duidelijke ICT-trends als een katalysator voor het probleem fungeren. Het Internet of Things (IoT) bijvoorbeeld. Hoewel ze erkennen dat sommige IoT-applicaties er net op gericht zijn om de ecologische voetafdruk van consumenten en bedrijven te reduceren – denk aan sensors rond luchtverontreiniging of energieverbruik – stellen ze tegelijkertijd dat ook de totale impact van de oplossing dikwijls vergeten wordt. Opnieuw: de productie dus. Eenzelfde probleem geldt voor AI en cloud; massa’s rekenkracht en dus heel wat hardware nodig. En ook rond 5G – meer terminals en chips en dus meer mining – en autonome voertuigen zien de onderzoekers alleen maar een groeiende negatieve impact op het milieu omwille van bijvoorbeeld de nodige infrastructuur.

Terugslageffecten

IoT draagt nog een inherent risico met zich mee: het ‘netwerkeffect’. Wie één IoT-device koopt, komt al gauw in de verleiding voor een tweede. Of een derde. Meer devices en dus meer milieubelasting. Maar ook: meer netwerkconnectiviteit en dus opnieuw meer milieubelasting. 5G is op dat vlak in hetzelfde bedje ziek: meer 5G-devices, AR, VR, 4K- en binnenkort ook 8K-videostreaming via 5G, grotere schermen enzovoort. Op het vlak van zendmastapparatuur mag 5G dan wel op papier zuiniger zijn dan 4G: de vraag is of het aanzuigeffect niet negatiever uitdraait qua milieubelasting. Het verhaal van de extra capaciteit op autosnelwegen die extra verkeer aantrekt.

De studie schetst daarnaast nog een aantal directe of indirecte terugslageffecten die voor IT in het algemeen wel gelden. De ene technologische evolutie zorgt bijvoorbeeld voor een extra aanzuigeffect bij een andere technologie. Een voorbeeld? Koop een nieuwe smartphone en je begint quasi automatisch extra clouddiensten af te nemen en meer netwerkcapaciteit te verbruiken.

Maar ook indirect: ik doe langer met mijn laptop en ik gebruik het bespaarde geld om op reis te gaan met het vliegtuig.

Online vergaderingen? Dat helpt niet

Ook de explosie aan online vergaderingen – u weet wel waarom – is een bijzonder slechte zaak voor onze gezamenlijke ICT-voetafdruk: dat bleek begin dit jaar nog uit een gemeenschappelijk onderzoek van de universiteiten van Perdue en Yale en het Massachusetts Institute of Technology (MIT). Zij berekenden voor het eerst niet alleen de CO2-uitstoot, maar ook het water- en landgebruik die verband houden met onze toenemende onlineactiviteit. Als die stijging met minstens twintig procent effectief aanhoudt tot het einde van het jaar, zo klonk het toen, zou een bos van 185.000 vierkante kilometer nodig zijn om de extra uitstoot aan CO2 te compenseren. Het extra water dat nodig is voor de verwerking en verzending van gegevens zou ook voldoende zijn om meer dan 300.000 Olympische zwembaden te vullen.

Als we zouden stoppen met video te gebruiken in onze dagelijkse online vergaderingen, heeft dat een berekenbare impact. ‘Wie deelneemt aan vijftien Zoom-vergaderingen van een uur per week, vertegenwoordigt daarmee een uitstoot van 10 kilo CO2. Schakel de videofunctie uit, en de uitstoot wordt gereduceerd tot 377 gram. Met de uitstoot die je daarmee bespaart kan je je mobiele telefoon drie jaar lang opladen’, rekende Enrique Ortiz, directeur van het Andes Amazon Fund, ons al voor. De vraag is vooral of zoiets ook effectief haalbaar is. Wil, kan of mag je zomaar stoppen met bepaalde digitale diensten die je gewend bent?

‘ICT groener maken kan zeker. Maar je moet de hele keten meekrijgen, van productie tot recyclage. Als je IT kan recycleren en de materialen hergebruiken, dan kan je snel tot grote verbeteringen komen. Maar het moeilijke is dat je de hele keten, de volledige supply chain, in gang moet krijgen. Pas als alle stakeholders – fabrieken, leveranciers, cloud providers, bedrijven en eindgebruikers – mee willen gaan in het verhaal zal het ook lukken’, aldus van Reijen.

Wat zijn de mogelijke oplossingen?

Het rapport sluit af met een aantal concrete aanbevelingen, waar de Europese groene fractie aan de slag mee wil gaan. Wetende dat het ontginnen van materialen zo schadelijk is, is de eerste voor de hand liggende prioriteit: zorgen dat er minder toestellen nodig zijn. Al is dat ongetwijfeld meteen de minst evidente, want tegen alle markttrends en huidige economische logica van de technologische industrie in.

Een tweede prioriteit – daarmee samenhangend – is het verlengen van de levensduur van een product, gevolgd door het massaal hergebruiken van producten. ‘We hebben zelf ook een studie gedaan in Nederland en het verlengen van de levensduur heeft inderdaad de grootste positieve impact’, zegt Didier Appels, Impact & Business Director van sociale onderneming Close the Gap. Close the Gap wil de digitale kloof overbruggen door Europese gedoneerde tweedehands IT-apparatuur aan te bieden in Europa en ontwikkelingslanden. ‘Daarnaast is het hergebruik van grondstoffen heel belangrijk, en daar is er zeker nog marge’, erkent Appels: iets wat de onderzoekers in het rapport ook aangeven.

‘Het grote onderliggende probleem bij hergebruik is dat de economische kost altijd lijkt te primeren: de ecologische kost wordt nauwelijks in kaart gebracht. Als een toestel nog 200 euro marktwaarde heeft, maar de manuren om kleine defecten op te lossen bedragen 250 euro, dan wordt het toestel niet meer opnieuw ingezet. Maar dat zegt niets over de ecologische kost. Bedrijven en overheden worden daarrond ook nauwelijks gesensibiliseerd’, aldus Appels.

‘Er wordt volgens mij ook teveel naar toestellen in plaats van onderdelen gekeken. Ik zie een gebrek aan samenwerking of een ecosysteem rond reserve-onderdelen. Wij kunnen bijvoorbeeld de helft van het aantal onderdelen voor een bepaalde computer liggen hebben, terwijl een concurrent van ons de andere helft liggen heeft. Nu is er geen manier om dat makkelijk van elkaar te weten te komen. Dat is een onderbelichte markt met nog heel wat potentieel’, meent Appels.

‘Mag ik er nog aan toevoegen dat het ook jammer is dat hergebruik altijd als geïsoleerde problematiek behandeld wordt? Voor de ene is het sociaal belangrijk, voor de andere economisch, en voor nog een andere is het een ecologische prioriteit. Die verschillende invalshoeken worden quasi nooit samengebracht, terwijl dat eigenlijk perfect mogelijk is’, stelt Didier Appels vast.

Groenen ijveren voor Europese actie

De groene fractie in het Europees Parlement wil het rapport nu aangrijpen om verdere actie te ondernemen. Zo willen ze dat devices meer multifunctioneel worden zodat er minder nodig zijn. De duur voor software-updates zou verplicht naar minimum vijf jaar kunnen gebracht worden om de levensduur van een product te verlengen. Maar ook aan maatregelen richting de hardware-industrie wordt gedacht, om hen meer naar interoperabiliteit te duwen en af te stappen van gesloten systemen. Of een ‘impact assessment’ voor fabrikanten. Ook het verplicht inleveren van afgedankt ICT-materiaal ligt wat de groene fractie betreft op tafel. ‘We zijn het zo gewoon om bijvoorbeeld leeggoed voor dranken in te leveren, of kleding tweedehands te verkopen via een app als Vinted. Waarom doen bedrijven en overheden niet iets gelijkaardig voor ICT-materiaal? Verplicht een nieuwe bestemming geven aan een oud IT-toestel wanneer je een nieuw koopt?’, stelt Didier Appels zich ook die vraag.

De Europese groene partijen willen ook ijveren voor het systematisch inzamelen van e-waste en ervoor zorgen dat de waardevolle materialen gerecycleerd worden. Europa zou zo een voortrekkersrol kunnen spelen in wat dan ‘secondary raw materials’ genoemd worden. Maar dat wordt dan ongetwijfeld een werk van lange adem. ‘Ik denk wel dat de geesten gerijpt zijn en dat er bondgenoten in andere fracties te vinden zijn. De circulaire economie is ook economisch interessant en levert duurzame jobs op’, zegt Europees Parlementslid Sara Matthieu (Groen).

Europese Commissie werkt aan voorstel

‘De Europese Commissie heeft er ondertussen ook oren naar. We verwachten in de lente een eerste voorstel van hen rond ecologisch productdesign en bijvoorbeeld de invoering van een materialenpaspoort voor ICT-producten. Maar ook een ‘herstelscore’ van producten zou welkom zijn. Dat kan helpen om de industrie bij te sturen maar ook consumenten de mogelijkheid te geven om bewuster producten te gaan kiezen’, klinkt het.

‘Eenmaal de plannen van de Commissie er zijn, ga ik samen met de collega’s van de Groenen in onderhandeling om het voorstel in de juiste richting te duwen en ik heb goeie hoop dat we een positieve uitkomst krijgen. De milieu-impact van de technologische sector is te lang onderbelicht gebleven. De cijfers liggen er nu. Dus als het Europa menens is met de Green Deal, en als Europa tegelijk de Digitaliseringsagenda verder wil doorvoeren, ja dan moeten beide wel samen aangepakt worden’, besluit Sara Matthieu.