AWS宣布將推出雲端服務碳足跡工具Customer Carbon Footprint Tool,用戶可查看當前使用的每一個服務的碳足跡,還有掌握亞馬遜擴大投資永續性建設後,工作負載幾年後會產生的碳強度預測值,預計明年推出。(圖片來源/AWS)

公有雲業者服務上看百萬家企業,資料中心為提供大規模運算資源,不可避免使用大量電力,特別是為讓動輒數千臺,甚至上萬臺伺服器持續運作,必須靠冷卻裝置消除熱能,而冷卻降溫耗電量驚人,所以雲端資料中心始終貼著吃電怪獸的標籤。

過去,雲端業者多強調資料中心的電力使用效能(PUE)數值,盡可能提高能源使用效率,期望能以更少的能源服務更多使用者,爾後,面對氣候變遷情勢,永續發展議題浮上檯面,業者紛紛開始大量採購再生能源,甚至興建再生能源發電廠,不管是利用風力或是太陽能,來自行產生再生能源,就是要降低大量能源使用產生的碳排,甚至要實現營運零碳排。

為推進永續發展的深度,展現自身實現淨零碳排的決心,AWS母公司亞馬遜已在2019年時,與關注全球氣候危機的Global Optimism組織,共同發起了《氣候宣言》(The Climate Pledge),目標在2040年實現營運淨零碳排。

另外,亞馬遜也宣布將在2025年,實現100%使用再生能源驅動公司營運的目標。現階段,共打造了274個再生能源專案,分散全球多國,包含美國、德國、芬蘭、義大利、日本、澳洲等。

拓展再生能源使用量,並優化運算執行效率,減少能耗

去年,亞馬遜在re:Invent大會上,宣布再生能源使用量超過6,500兆瓦後,又宣布另一批3,600兆瓦的風能和太陽能專案,推升再生能源使用量達12,000兆瓦,今年大會上,再宣布增加18個遍布美國和歐洲的再生能源專案,共計會產生2千兆瓦能源,總計將使用超過12,000兆瓦的再生能源,繼續是全球最大的再生能源企業採購者。

待日後所有專案都上線後,亞馬遜預計將減少1,370萬公噸的碳排放,AWS效用運算和應用程式資深副總裁Peter DeSantis表示,這相當於每年近3百萬輛美國汽車的碳排放量。

為了能全天候使用再生能源發電廠的能源,不受日照時長、風力大小影響,Peter DeSantis更揭露亞馬遜已在兩處再生能源專案中,部署公用事業規模的能源儲存系統,即便沒有陽光和風,電力網全天都會有可用的能源,來發電。

首批兩個公用事業規模的能源儲存系統,都是部署在太陽能發電廠專案中,分別是在美國加州因皮里爾谷和亞利桑那州,而兩處發電廠將在白天儲存太陽能,以便在沒有陽光時使用。Peter DeSantis表示,這兩項專案是亞馬遜實現24/7零碳能源負載的第一步。

亞馬遜也透過採用AWS服務,來監控、管理專案,以持續優化可再生能源專案的輸出功率,確保最大化各發電廠產生的能源量。Peter DeSantis表示,各發電廠經優化,預計到2025年,可增加提供的能源量,會相當於建置全新的一座200兆瓦風電農場。

AWS自身也不斷推進雲端永續性的發展,從資料中心設計,到營運效能追蹤,再到不斷推出更強大的運算技術,以提高服務的執行效率,還有減少能源消耗量。

Peter DeSantis表示,自製晶片是提高服務效率最明顯的方式之一,Graviton是AWS最節能的通用型處理器,可提高多數工作負載6成的執行效率,而Trainium則是最節能的推論處理器。

日前,AWS委託調研機構451 Research,針對歐洲300多家企業,進行了一項關於搬遷工作負載至AWS的碳排減量機會的調查,要顛覆外界對雲服務產生大量碳排,以及消耗大量能源的既定印象。

調查結果顯示,在執行相同任務的情況下,相比傳統本地資料中心,在AWS執行應用程式可減少近8成的能源消耗量,而當AWS使用100%可再生能源供電,則可減少多達96%的碳排量。此外,與普通歐洲公司的運算資源相比,雲端伺服器的效能約高出3倍,而AWS的資料中心能源效率更高出5倍。

相比傳統資料中心,AWS資料中心能實現更優異的能源消耗量,以及大幅減少碳排,也證明亞馬遜不斷擴大採用再生能源,以及AWS不斷優化機房設施及服務的軟硬體規格,雙軌並行推進永續經營,獲得階段性的成效。

如今,永續發展更成為法遵議題,多國政府提出碳中和實現的目標期限,甚至要求企業提交產品碳排放的證明,而臺灣則是預告會將2050年淨零碳排納入《氣候變遷因應法》中,並要求特定產業企業需揭露永續量化指標。公有雲業者自己展開減碳計畫,已不夠,還需向用戶揭露服務的碳足跡相關資訊。

今年大會上,AWS進一步宣布,將推出雲端服務碳足跡工具Customer Carbon Footprint Tool,跟進Google和微軟發布面向企業永續性工具的布局。

圖片來源/AWS
AWS提出了雲端永續性的責任分擔模型,劃分自身和企業各自需負擔責任,AWS會承擔雲端運算本身的永續性責任,而企業則需負責雲端運算資源使用,來實現永續發展的責任,確保選擇最有效率的技術和資源配置。

發表雲服務碳足跡衡量工具

新工具除會顯示用戶當前使用的每一個服務的碳足跡,還會顯示隨著亞馬遜持續邁向淨零碳排目標,投入的永續性發展投資會如何降低用戶工作負載的碳強度,提供未來幾年服務產生的碳排預測值,協助企業實現自身的減碳目標。

這是AWS將抽象的永續性口號,轉變為實際的產品功能的代表,然而,AWS沒有公開碳足跡的計算方法,且相比Google在發布該工具的同時,提供預覽版讓用戶試用,而微軟則是在10月中,正式推出碳足跡工具,AWS晚了一步。

新碳足跡工具目前尚沒有產品介紹頁面,企業想要進一步了解新工具的細節資訊,以及碳足跡呈現的視覺化畫面,還要再等等,AWS預計明年初正式推出Carbon Footprint Tool。

值得注意的是,亞馬遜更試圖劃分AWS與企業在雲端世界裡,面對永續發展議題,分別要肩負的責任。

亞馬遜技術長Werner Vogels提出了雲端永續性的責任分擔模型,拉入企業用戶的角色,來與AWS共同承擔雲端永續性責任,並明確定訂AWS自身和企業各自需負擔的義務,他表示,AWS會承擔雲端運算本身的永續性(Sustainability of the cloud)責任,做水資源、電力使用優化的管理,並自行研發晶片,提高能源使用效率,而企業則需負責雲端運算資源使用,來實現永續發展(Sustainability in the cloud)的責任,確保選擇最有效率的技術。

進一步看這個模型羅列的雙方責任項目,AWS需負責的雲端永續性面向,包含了廢料、資料中心、電力供應,以及冷卻機制、伺服器、水資源和建築材料,企業則需肩負使用雲端運算資源,產生的平臺部署與擴充、軟體應用設計、數據設計與使用,還有資料儲存和程式碼效率的永續性責任。

最佳實務框架加入永續性支柱,要改善用戶系統能耗與執行效率

另外,AWS在雲端架構最佳實務框架Well-Architected中,新增了永續性支柱。該框架提供在雲端設計和執行工作負載的關鍵概念、設計原則,以及架構最佳實踐,原涵蓋5項支柱:運作、安全性、可靠性、效能效率和成本優化。

永續性現成第6項支柱,會通過一系列問題,讓企業雲端架構師評估工作負載的設計、架構和實作,是否符合永續發展目標。Werner Vogels表示,AWS會提供掌握到的應用架構的永續性最佳實踐,來建議企業如何建置永續應用程式,並會隨掌握到更多、更好的洞悉,持續更新永續性支柱。

永續性支柱採6大設計原則,協助企業建置永續性應用程式,包括了解業務的永續影響性、建立永續目標、最大程度提高資源利用率,還有採用新的高效能硬體和軟體、使用託管服務,並且減少使用者使用應用需要的能源和資源。

Werner Vogels也向企業提出了一項建議,若配置了資源,就要善用,不要閒置,讓資源無所事事,他再次提及他在2012年時,提出的「不要忘記關燈」概念,他說明,只需點擊按鈕就可擴充雲端資源,而使用同一個按鈕,也可以縮小資源量,他強調,規模化不僅是擴大規模,縮小規模同等重要,因為每一個未使用的資源,都是最環保的資源。

亞馬遜和AWS為自身營運永續發展目標,投入了大量心力,不管是自建再生能源發電廠,擴大再生能源採用量,又或是研發晶片提升算力,提高雲端運算服務執行效率,現在,AWS更開始把永續成果,轉換成產品和功能,搶攻想蒐集碳足跡企業的用雲生意,具體化永續發展對於用戶的影響性,要讓永續性成為公有雲發展的新戰略。


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