La IA amb informàtica quàntica, farà les xarxes elèctriques més intel·ligents.

La informàtica quàntica i la intel·ligència artificial (IA) aprendran a resoldre les incidències i problemàtiques d’una xarxa elèctrica i restaurar el servei més ràpidament i de forma més segura respecto com ho fan les persones

Les possibles incidències de la xarxa elèctrica poden arribar a convertir-se en grans problemes, com podrien ser les variacions de la tensió o alls del subministrament de certa rellevància. La combinació adequada amb la intel·ligència artificial, de forma més àgil i ràpida podria preveure o resoldre problemes així com trobar solucions en petites fraccions de segons.

Les incidències en el sistema d'energia elèctric són un problema que ve des dels seus orígens en que encara es segueix utilitzant clàssics mètodes computacionals per solucionar-los. Els sistemes actuals elèctrics es poden beneficiar de la IA i la potència computacional de la informàtica quàntica, de manera que es podria aconseguir que els sistemes fossin més estables i fiables.

Per exemples, les utilities nord-americanes van generar uns 4 bilions de kWh en el 2020, segons l’Administració federal d’informació energètica dels EUA (USEIA). Aquesta electricitat es transporta a través de les xarxes regionals, però a causa de les tempestes, les línies de transport i distribució  es veuen afectades.

En el 2016, els clients nord-americans de mitjana van patir més de quatre hores d’interrupció de l’energia elèctrica, mentre que el 2017 aquesta mitjana va pujar a gairebé vuit hores, segons USEIA. Els consumidors van patir unes sis hores de tall del servei en el 2018.

Els científics, per primera vegada proposen una nova solució híbrida mitjançant la creació d’un plantejament del “sistema intel·ligent” basat en informàtica quàntica i així poder construir un marc de diagnòstic d'averies per trobar amb precisió la solució o avançar-se als problemes dels sistemes d’energia elèctrica.

El treball ha demostrat l'eficàcia i l’escalabilitat en un sistema d’energia elèctrica en un pilot i a gran escala. En ell, es va trobar que un plantejar que el machine learning basat en computació quàntica es possible obtenir eficientment un diagnòstic ràpid en grans sistemes d'energia. Per això, es creu que la combinació de la informàtica quàntica i la intel·ligència artificial poden resoldre les afectació mes grans del sistema elèctric afectat. La integració de la informàtica quàntica amb la intel·ligència artificial, tot i que encara no és una tecnologia madura, solucionarà problemes reals.

No es pot permetre que les xarxes elèctriques tinguin avaries que afectin de forma massiva a molts usuaris. Per això, és molt important el ràpid diagnòstic ràpid de les fallades dels sistemes d'energia elèctrica. Els sistemes actuals tenen sensors, però fins i tot ara no són prou precisos ja que cal més eficiència. 

A mesura que la societat avança cap a un futur ambiental més ecològic, la ubiqüitat de l’electricitat esdevindrà més important. Els sistemes d'energia elèctrica són la columna vertebral del món modern. El matrimoni de les tecnologies quàntiques i la IA, marcaran la diferència de la vida quotidiana.

Font: Unversitat de Cornell

Energia solar, electrònica de potencia i bateries. Amenaça o oportunitat pels distribuïdors?

En base a la noticia de Tesla i el seu soci Octopus Energy Germany sobre el   llançament de productes i serveis adreçats al dos grans  comercialitzadores alemanyes el qual es comercialitza com el " Pla energètic Tesla "disponible per a qualsevol llar residencial mitjançant un sistema de panells solars, una connexió a la xarxa i una bateria de 13,5 kWh  amb la corresponent electrònica de potencia.

Pot ser és prematur pensar que aquest producte-servei permetrà crear un nou concepte de gestió pels distribuïdores elèctriques. Diferents experts  ja entreveuen situacions que inclouen les xarxes renovables locals interconnectades les quals, es basen en l’emmagatzematge de bateries de petita capacitat sense deixar de banda les bateries del vehicles elèctrics, combinades amb els sistemes d'acumulació que caldrà instal·lar en el parcs de generació eòlica i solar. Sense dubte, aquesta situació genera una complexitat a la gestió de les xarxes de distribució donada la aleatorietat per la seguretat en la generació d'aquest tipus de fonts. Per tant, són necessaris sistemes de gestió que permetin fer operacions comercials per atendre els desequilibris de les carregues vers la generació. Segur que els consumidors no les percebrà com a qualitat de servei, però sense dubte en forma part dels canvis cap a les energies renovables.

Durant els darrers anys, s'ha vist un augment de noves empreses orientades a oferir serveis energètics de manera que clarament, avui en dia, totes aquestes empreses estan guanyant quota de mercat sense ser-ne els propietaris dels actius de generació o de la  xarxa. Des del meu punt de vista, això significa que sorgiran  més models de negoci i diferents. Sense dubte, els recursos energètics distribuïts a casa dels clients estan creixent i en manca molt encara per créixer, productes com una bateria, un carregador de vehicles elèctrics, una bomba de calor o altres formes de càrrega flexible necessiten de sistemes de gestió amb la finalitat que aportin valor a la xarxa elèctrica i aquest aspecte o amenaça haurà de ser una oportunitat pels distribuïdors.

Un vector que podrà ajudar a fer possible aquesta disrupció, és  la nova fàbrica de Tesla a Berlín, ja que podria estar en condicions de proporcionar una gran varietat de solucions gràcies a ales seves bateries conjuntament amb la seva aposta  per Solar City  com a productor de panells  solars.

Des dels punt de vista de la complexitat del nou escenari basat en fonts renovables per fer possible la transició energètica, una negociació entre usuaris i distribuïdors per gestionar l’equilibri de càrrega no és el mateix que la gestió de les fonts renovables pel consum intern de la pròpia llar. En qualsevol xarxa de distribució, li és difícil traçar i seguir els comportaments de les fonts de generació.

Igualment,  l’emmagatzematge d’energia a escala industrial és crític per a qualsevol operació renovable per la seva naturalesa de aleatorietat, tant si es tracta de bateries com d'alguna altra tecnologia d'emmagatzematge d'energia.

Clarament, la investigació i el desenvolupament de les bateries i els equips d'electrònica de potencia estan creixent molt i no tenen exclusivitat les grans empeses sinó  també  empreses joves.

Ramon Gallart

Catalunya i les energies netes.

Les empreses catalanes, no assoliran els ambiciosos objectius climàtics a no ser que, ràpidament s'imposi una legislació i regulacions per fomentin augmentar la demanda de formes d'energia més netes.

Complir algunes de les disposicions administratives  que desbloquegi l'accés a les fonts renovables li costa trobar un consens entre la seguretat de la xarxa elèctrica, els requisits climàtics i compromís del territori.

Possiblement, encara calen més polítiques per ajudar a reduir els costos de moltes tecnologies lliures d'emissions carboni i les respectives infraestructures per garantir que sigui possible assolir els objectius de descarbonització. No obstant, les empeses i la societat, tenim la responsabilitat de promoure polítiques que beneficiïn l'economia catalana. Per això, cal treballar conjuntament perquè es posin en valor els beneficis per a tothom.

Els beneficis fiscals i les subvencions poden ajudar a minvar els costos superiors dels recursos d'energia neta, però això no te sentit si no va acompanyat d'una adequada divulgació que faci entendre la necessitat de generació d'energia renovable. En primer lloc, els incentius haurien de prioritzar el suport a la construcció de parcs de generació solar i eòlics, tecnologies com ara l'emmagatzematge d'energia i el transport d'alta tensió, totes tres són crítiques per integrar recursos d'energia renovable variable. En segon lloc, els incentius haurien d'estar disponibles per a totes les tecnologies d'energia lliure de carboni.

Els responsables polítics haurien de proporcionar un millor suport a les tecnologies de nova generació i adaptar aquest suport per impulsar la innovació contínua i la reducció de costos. 

Les plantes d'energia que no emeten CO2, com són les centrals nuclears, s'acabaran tancant, independentment siguin segures pel que fa a la seva explotació. La pèrdua de quantitats tan grans d'energia elèctrica lliure de carboni de forma immediata podria fer que la tasca de descarbonitzar el sistema elèctric sigui més difícil.

Els ecologistes han criticat a algunes administracions per haver retrocedit als compromisos climàtics. No obstant això, cal  un canvi complet del sistema perquè es descarbonitzi l'electricitat.

És més urgent que mai  accelerar la transició cap a una energia neta, la realitat és que, per complir amb un futur energètic sense carboni les 24 hores del dia, els 7 dies de la setmana, les polítiques i els mercats actuals que regeixen l'actual sistema, han de canviar.

Les empreses també s'enfronten a la pressió d'inversors preocupats per qüestions mediambientals, socials i de governança per no només treballar per descarbonitzar les seves operacions, sinó també per defensar polítiques que donin suport a aquests esforços.

Ramon Gallart

Submarins amb energia nuclear.

Les investigacions sobre la propulsió  nuclear per  submarins va començar a la dècada del 1940 amb els albors de "l'era nuclear". Des de llavors, només sis nacions han tingut i operat submarins nuclears: Xina, França, Índia, Rússia, el Regne Unit i els Estats Units. 

Què és un submarí nuclear? El primer que cal dir és que un submarí amb energia nuclear no és una arma nuclear. A la superfície, s’assemblen a qualsevol altre submarí. La diferència clau rau en la manera com obtenen energia per moure's.

Els inicis de la investigació atòmica, ràpidament els científics es van adonar de les enormes quantitats d’energia alliberada mitjançant la “divisió de l’àtom” que es podia aprofitar per generar electricitat. Els reactors nuclears de les centrals elèctriques porten 70 anys generant electricitat per les llars i les indústries arreu de tot el món. De la mateixa manera, cada submarí nuclear obté l'energia del seu propi reactor miniatura nuclear que està a bord.

Al cor de cada àtom hi ha un nucli atòmic, format per protons i neutrons. El nombre de protons defineix a quin element químic pertany aquell àtom; els nuclis amb el mateix nombre de protons però un nombre variable de neutrons s’anomenen isòtops d’aquest element.

Alguns nuclis molt pesats són altament susceptibles a un procés conegut com a fissió nuclear, pel qual es divideixen en dos nuclis més lleugers amb una massa total inferior al nucli original. La resta es converteix en energia.

La quantitat d'energia alliberada és immensa, com es pot veure a la famosa equació d'Einstein, E = mc² , que  diu que l'energia és igual al canvi de massa multiplicat pel quadrat de la velocitat de la llum.

Els reactors d’un submarí amb energia nuclear solen alimentar-se amb urani. L'urani natural extret del sòl consisteix principalment en un isòtop anomenat urani-238, barrejat amb petites quantitats (0,7%) de l'isòtop clau urani-235. 

Perquè el reactor funcioni, s’ha d’enriquir el combustible d’urani per contenir la proporció desitjada d’urani-235. Per als submarins, normalment és aproximadament del 50%. El grau d’enriquiment del combustible és un factor clau per mantenir una reacció en cadena que proporciona un nivell d’energia consistent i segur.

Dins del reactor, l’urani-235 és bombardejat amb neutrons, cosa que provoca una fissió nuclear a alguns dels nuclis. Al seu torn, s’alliberen més neutrons i el procés continua en l’anomenada “reacció en cadena nuclear”. L’energia es desprèn com a calor, que es pot utilitzar per accionar turbines que generen electricitat per al submarí.

Quins són els pros i els contres de l'energia nuclear del submarins?

Un gran avantatge dels submarins amb energia nuclear és que no requereixen repostar combustible. Quan un d’ells entra en servei, va carregat del combustible d’urani suficient per durar més de 30 anys.

L'alta eficiència de l'energia nuclear també permet que aquests submarins funcionin a gran velocitat durant períodes més llargs que els submarins dièsel-elèctrics convencionals. A més, a diferència de la combustió convencional de combustible, les reaccions nuclears no requereixen aire. Això significa que els submarins nuclears poden romandre submergits durant mesos alhora.

L’inconvenient és el sorprenent cost. La construcció de cada submarí nuclear sol costar uns quants milions de dòlars i requereix de treballadors altament qualificats i amb experiència en ciències nuclears. Amb els seus programes de formació especialitzats que ofereixen les universitats i les agències governamentals de primer nivell mundial.

L’avantatge tàctic dels submarins prové del seu sigil i la seva capacitat per identificar objectius en secret sense ser detectats.

El manteniment de la seguretat, tant per a la tripulació com per al medi natural, és crucial a bord de qualsevol vaixell marítim. Els avenços en els controls i procediments moderns de seguretat fan que els accidents dels reactors en submarins siguin anecdòtics.

Millorar l’eficiència de la captura de carboni.

El Institut Nacional de Metrologia del Regne Unit, NPL juga un paper important en el suport a l'acció de la mitigació del canvi climàtic gràcies a possibilitar les innovacions que ajudaran a la indústria a complir els seus objectius de les reduccions d'emissions de gasos d'efecte hivernacle.

Hi han moltes expectatives en l’emmagatzematge geològic de carboni, però cal una solució més versàtil per la captura de carboni per fer possible la mitigació de les emissions.

Cambridge Carbon Capture (CCC) ha desenvolupat una tecnologia que permet la captura de diòxid de carboni mitjançant un procés de mineralització en dues etapes. En primer lloc, els minerals de silicat es digereixen a baixa energia mitjançant el procés patentat de CCC, per produir un hidròxid de magnesi de baix cost, que s’utilitza per a la captura de carboni. Entre els subproductes d’aquest procés s’inclouen el diòxid de silici, que es pot utilitzar en indústries d’alt valor com seria la fabricació de vidre, i els metalls  com el níquel, el cobalt i el platí necessaris per donar suport als vehicles elèctrics i l’emmagatzematge d’energia renovable.

La segona etapa consisteix en la captura de carboni, on l’hidròxid de magnesi produït en la primera fase del procés reacciona amb el diòxid de carboni d’una sortida per produir carbonat de magnesi, emmagatzemant permanentment el carboni com a substància sòlida. El carbonat de magnesi es filtra i s’utilitza com a valuós material  ignífug  i com a  aïllant tèrmic de pes lleuger per la construcció.

Aquesta tecnologia es pot utilitzar per permetre la producció d’electricitat o d’acer amb zero emissions, així com en col·laboració amb proveïdors de gas per convertir el gas natural en hidrogen d'emissions zero.

La Cambridge Carbon Capture necessitava un equip especialitzat amb experiència per mesurar la mineralització del diòxid de carboni i augmentar l’eficiència de la seva tecnologia de captura de carboni, reduint els costos i augmentant l’adopció d’un material sostenible per part de la indústria a gran escala. Es van apropar al NPL ja que volien obtenir una comprensió més profunda del seu procés de mineralització i de com es pot controlar mitjançant l’espectroscòpia a terahertz.

NPL va utilitzar espectroscòpia a terahertz per controlar el procés de captura de carboni de Cambridge, especialment pel que fa a la cinètica de les reaccions. L'espectropia a Terahertz de mostres minerals en diferents etapes del procés de captura de carboni van revelar el grau de conversió química del material original en la seva forma carbonitzada, proporcionant eines per optimitzar les condicions de reacció. Això va augmentar l'eficiència del procés de bloqueig del diòxid de carboni en forma sòlida.

Els resultats van ajudar a Cambridge Carbon Capture a comprendre millor el procés de mineralització en diverses condicions. També van ser capaços de fer el procés més eficient i, per tant,  reduir els costos i augmentar la probabilitat que la indústria adoptés una àmplia difusió.

Els coneixements detallats de la NPL, van proporcionar guanys d’eficiència desconeguts fins ara en el procés de mineralització. La mesura espectròpica a Terahertz, és una nova tècnica i  la NPL va demostrar que era eficaç en el seguiment del procés de captura de carboni de la CCC, permetent un augment tant de l’eficiència energètica com de l’eficiència de les matèries primeres utilitzades.

Ara la tecnologia es pot utilitzar per crear un producte de major puresa, que és considerablement més valuós.  La Cambridge Carbon Capture està ara en converses precomercials amb clients potencials i espera pilotar la tecnologia a escala comercial. Això conduirà al desenvolupament d'una planta capaç de capturar un megató de carboni a l'any amb ingressos per la venda de subproductes més que cobrir el cost de captura del CO2 . Una vegada que es demostren a gran escala les rutes rendibles cap a la captura i el segrest permanent de carboni, CCC prediu una ràpida captació de la seva tecnologia, que redueix significativament les emissions industrials, ajudant el Regne Unit a assolir els objectius d’emissions zero per al 2050.

A més, la companyia espera que els seus materials de construcció sostenibles siguin particularment útils en països com Bangla Desh, que potser tampoc no ha establert processos de captura de carboni a causa de restriccions econòmiques.

Font: Institut Nacional de Metrologia del Regne Unit.

Tecnologia de semiconductors ultraeficient.

Desenvolupat un sistema per transportar dades mitjançant semiconductors a escala atòmica de manera que són extremadament eficients en el consum d'energia.

Aquest avenç un dia podria ajudar a alimentar ordinadors i telèfons intel·ligents de nova generació perquè consumeixen menys electricitat respecte els dispositius actuals.

Aquest nou i molt millorat nivell d’eficiència energètica s’aconsegueix barrejant excitons (electrons lligats amb forats d’electrons) amb llum en semiconductors prims d’un àtom, que són aproximadament 100.000 vegades més prims que un full de paper. Aquesta nova tecnologia de semiconductors presenta signes molt prometedors pel que te a veure en el consum d'electricitat a més de no produir calor, cosa que significa que no es malgasta energia.

L’equip de la Universitat Nacional d'Austràlia, és el primer a demostrar amb èxit aquest transport eficient de portadors d’informació (partícules que poden transportar dades en ordinadors) en aquests semiconductors prims a escala atòmica i a temperatura ambient de manera què, esdevé un necessari primer pas  per crear els ordinadors i els telèfons intel·ligents del demà.

S'espera que la tecnologia pugui obrir el camí per a un creixement sostenible en informàtica en el futur mitjançant la reducció del consum d’energia, repte que afronten tots els científics de tot el món.

Els ordinadors ja utilitzen al voltant del 10 % de tota l'electricitat disponible a tot el món, un nombre que comporta un cost molt elevat econòmic i ambiental, i que es preveu que es duplicarà cada 10 anys a causa de la creixent demanda d'informàtica.

Les estimacions mostren que aquests dispositius informàtics, Internet, els centres de dades i altres tecnologies digitals representen, com a mínim, el 2% de les emissions mundials de gasos d'efecte hivernacle, que és similar al de l'aviació. 

Aquest nou desenvolupament aborda el problema de la calor que provoca el consum d'electricitat en milers de centres massius de dades que estan allotjats en superfícies de la  mida d'una fàbrica i per a tot el món. Es malgasta una gran quantitat d'energia en forma de calor quan es fan servir els ordinadors.

S'espera que esdevingui un pas cap a les noves tecnologies de la informació energèticament eficients i una potencial reducció del consum d’energia mundial permeti reduir la necessitat d’altres centrals elèctriques de combustible fòssil, que al seu torn reduirien la quantitat d’emissions nocives alliberades a l’atmosfera.

Com que produir, emmagatzemar i subministrar energia sempre comporta un cost, inclosa la contaminació de l'aire i el canvi climàtic com a conseqüència de la combustió de combustibles fòssils, és molt important reduir el consum d'electricitat per a un futur més sostenible. En definitiva, aquest treball, vol desenvolupar tecnologies de semiconductors de baix consum energètic pel processament d'informació. Hi han altres opcions per a noves investigacions, inclòs el desenvolupament de làsers i sensors d'eficiència energètica basats en aquesta tecnologia de semiconductors.

Font: Universitat Nacional d'Austràlia (ANU) 

Vulnerabilitats dels pols electromagnètics a les xarxes elèctriques.

La Xina, estudia com defensar-se d'un atac de pols electromagnètic (EMP) ja que experts militars estan preocupats per el creixent interès dels països per les armes nuclears per fer possible el primer atac EMP. tot i que no hi haurien danys humans podria resultar devastador per a les xarxes elèctriques i els dispositius electrònics.

Des de fa temps es coneix l’enorme potencial d’un pols electromagnètic alliberat per la detonació a gran altitud d’una arma nuclear. En el 1962, els Estats Units van realitzar una prova d’una arma termonuclear d’1,45 megatons , anomenada Starfish Prime, a 175 km sobre l’illa Johnston, a l’oceà Pacífic. A més de 1.000  km de distància, l'explosió va provocar una interrupció del servei elèctric en algunes zones de Hawaii. A més, la radiació, va danyar diversos satèl·lits d'òrbita baixa de la Terra. Dècades més tard, la Comissió per Avaluar l'Amenaça als Estats Units a partir d'un atac de pols electromagnètic (EMP) va determinar ja en el 2008 que els Estats Units tondrien de fe front a les conseqüències catastròfiques d'un atac EMP atesa la seva creixent dependència de l'electrònica i la seva completa dependència de la xarxa elèctrica.

Tot i això, fins ara, les avaluacions del risc  dels atacs EMP i els seus efectes sobre la xarxa elèctrica s’han basat en models simplificats a la Terra. Però, els efectes reals sobre la xarxa elèctrica d’un pols electromagnètic des de l’espai exterior afectaria la superficie de la Terra.

El pols d'alta freqüència E1, altera l'electrònica de consum; E2, es comporta més o menys com un llamp La forma d’ona E3 te l'amplitud més baixa del senyal EMP però, és la  més duradora, (des d'0,1 segons a diversos centenars de segons) i això ja pot causar danys catastròfics a la xarxa elèctrica bàsicament pel corrent que podria circular pel terra.

Una explosió nuclear a la part superior de l’atmosfera o a l’espai, impulsaria un corrent d’ions i electrons a través de l’atmosfera (B), produint un camp magnètic (A) que al seu torn induiria corrents elèctrics per la xarxa del terra sota de la línia elèctrica. Les zones d'alta conductivitat (D) conduirien més fàcilment aquest corrent, mentre que les regions de baixa conductivitat (F), no. En canvi, el camp elèctric més gran d’aquestes zones (E) podria ajudar a atraure el corrent des del terra i a través dels cables de les línies elèctriques d’alta capacitat (C), produint una pujada de la potència paralitzant la xarxa induïda per l’EMP de l’explosió.

Hi han tres factors que podrien esdevenir un perill geoelèctric per a les xarxes elèctriques:

1.- El nivell de pertorbació magnètica EMP, 

2.- La conductivitat de la Terra circumdant 

3.- Els paràmetres específics de la mateixa xarxa.

L'estudi realitzat, ha utilitzat dades disponibles les quals, originàriament  van ser recollides per exploracions geològiques, en una petita regió dels EUA de les regions d'Arkansas, Missouri, Illinois, Mississippi, Kentucky i Tennessee. Aquestes dades, es vat emprar per avaluar l'impacte d'una forma d'ona E3 d'EMP generada per una detonació a gran altitud d'una arma nuclear amb una potencia de diversos centenars de kilotons. També es van incloure investigacions de l’USGS sobre pertorbacions naturals de les tempestes magnètiques continentals als Estats Units.

Es va determinar que els perills del EMP no havien estat mapejats amb precisió en entorns complexos geològics. Per això es proposa que s'analitzi la impedància de la superfície. Es creu que caldria prestar especial atenció a l'est dels EUA, on ja se sap que els perills de tempesta magnètica són elevats. 

Font: Universitat de Colorado

..

La pròxima crisi energètica del Cloud Computing.

 Les necessitats de consum elèctric del cloud,  creixen de manera insostenible.

Actualment, quina part de la informàtica està allotjada al cloud? Només els proveïdors d'aquest serveis,  guanyen més d’un quart de bilió de US$ a l’any. Per això , Amazon , Google i Microsoft mantenen grans centres de dades arreu del món. Apple i Facebook també funcionen amb instal·lacions similars, totes farcides de CPU amb un gran nombre de nuclis, terabytes de RAM esportius i petabytes d’emmagatzematge.

Aquestes màquines, s'esforcen per donar suport a allò que s’anomena “capitalisme de vigilància”: el seguiment sense fi, el perfil d’usuaris i l’orientació algorítmica que s’utilitzen per distribuir publicitat. Es a dir, tot el que la informàtica genera diners però, també consumeix molts de Watts: Bloomberg, recentment va estimar que aproximadament l'1% de l'electricitat mundial va al cloud computing.

Aquesta xifra durant la propera dècada creixerà de forma exponencial. Bloomberg considera que, a nivell mundial, podríem sortir de la dècada del 2020 necessitant fins al 8 % de tota l’electricitat per alimentar el futur cloud. Podria semblar un salt molt gran, però probablement sigui una estimació conservadora. Al cap i a la fi, en el 2030, amb centenars de milions d’espectacles de realitat augmentada que transmetran vídeo en temps real des del cloud i amb l’adopció generalitzada de les monedes digitals intel·ligents que combinen els diners amb codi sense problemes, el cloud proporcionarà les bases per a gairebé totes les transaccions financeres i la interacció de l'usuari amb les dades.

Quanta energia es pot dedicar a tota aquesta informàtica? Anteriorment, es podria haver confiat en la llei de Moore per mantenir controlat el pressupost energètic mentre augmentàvem els recursos informàtics. Però es passarà a una elevada eficiència del consum quan s'assoleixin els dispositius a escala atòmica, ja que aquestes millores arribaran als límits físics, és a dir, en el camp de la circulació d'electrons, no es podrà ser més eficient. De fet, no passarà molt temps fins que la informàtica i el consum d'energia es tornin a vincular estretament, tal com ho eren fa 60 anys, abans qde l'aparició de les CPU integrades.

No es pot dedicar tota la generació elèctrica del planeta a donar suport al cloud.  Sembla que es va cap a un camí sense sortida, ja que la creixent demanda informàtica xoca amb l’eficiència cada vegada més baixa. No es pot dedicar tota la generació elèctrica del planeta a donar suport al cloud.

Les solucions més immediates consistiran en processar més dades al edge-computing, abans que entri al cloud. Però això només farà canviar la càrrega, guanyant temps per replantejar com gestionar el cloud computing davant els recursos limitats energètics.

Sens dubte, l’enginyeria de programari i maquinari reorientarà les seves pràctiques de disseny al voltant de l’eficiència energètica. Hi haurà més codi personalitzat cap al silici. Aquest codi trobarà més motius per executar-se amb poca freqüència, de manera asíncrona i el mínim possible. Tot això ajudarà per fer front aquest repte.

Ja es pot entreveure una cara d’aquest futur en l’acoblament gairebé demoníac del consum d’energia i del benefici privat que proporciona el mecanisme de treball per a les criptomonedes com  són el Bitcoin. Empreses com Square han anunciat inversions en energia solar per a la mineria de Bitcoin, amb l’esperança de desviar una part de la mala premsa associada a aquesta activitat. Però hi ha en joc més que relacions públiques.

Bitcoin, ara mateix  demana posar els beneficis en contra de la salut del planeta. Cada vegada hi haurà més activitats informàtiques que faran el mateix. Per tant, serà desitjable no arribar a un punt en què el destí de la Terra depengui del destí del transistor.

Font: Cloud Computing's Dark Cloud.