Tässä luvussa taustoitamme kestävää kehitystä ja käymme läpi merkittävimmät ICT-alaan liittyvät kestävän kehityksen osa-alueet.
Kestävä kehitys pähkinänkuoressa
Ihmiskunnan kulutus ylitti maapallon kantokyvyn ensimmäistä kertaa vuonna 1969. Vuonna 1972 perustettiin YK:n ympäristöjärjestö UNEP, joka yhdessä kauppa- ja kehitysjärjestö UNCTADin järjesti vuonna 1974 ensimmäisen kestävän kehityksen konferenssin Coyococissa. Konferenssin tuloksena syntynyt Coyococin julistus toimi pohjana 1980-luvulla toimineelle Brundtlandin komissiolle. Komission raportissa kestävä kehitys määriteltiin ensimmäistä kertaa “kehityksenä, joka mahdollistaa nykyisen sukupolven saavuttaa tavoitteensa vaarantamatta tulevien sukupolvien mahdollisuuksia saavuttaa omansa”.
Kestävän kehityksen klassinen malli käsittää kolme ulottuvuutta: sosiaalisen, talouden ja ympäristön. Tämä malli on yhä käyttökelpoinen yleiskuvaus, josta ilmenee myös kestävän kehityksen ulottuvuuksien keskinäisriippuvainen luonne. Sittemmin on kehitelty myös muita kestävän kehityksen malleja, jotka ottavat huomioon esimerkiksi institutionaalisen kestävyyden ja kulttuurisen kestävyyden. Nämä mallit eivät kuitenkaan ole saaneet vastaavaa laaja-alaista tunnettavuutta, tai saavuttaneet samanlaista virallista asemaa kuin Bruntland-raportin malli.
ICT-ala ja kestävä kehitys
Kestävän ICT:n työ alkoi tietoyhteiskuntakehityksen kiihtyessä 1990-luvulla. Ensimmäiset laajemmat julkaisut aiheesta ilmestyivät vuosikymmenen puolivälissä. Nykyisessä tietoyhteiskunnassa kestävä ICT on kiinteä osa kestävää kehitystä, jo teknologian levinneisyyden vuoksi. Silti alalla on myös tarve sisäiselle kestävän kehityksen työlle. Toimiva kehys kestävän ICT:n edistämiselle on esimerkiksi Karlskronan julistus kestävälle suunnittelulle. Malli ottaa huomioon viisi ulottuvuutta, klassisen mallin ulottuvuuksien lisäksi näitä ovat inhimillinen ja teknologinen ulottuvuus.
Karlskronan mallin vahvuus on sen tapa käsitellä kestävyyttä järjestelmän sisäänrakennettavana ominaisuutena suunnittelusta lähtien. Sen mukaisesti kestävyys ei ole tavoitetila, vaan yksi suunnittelun lähtökohdista. Tämä pätee kaikkiin teknologisiin järjestelmiin, kuten IoT-järjestelmiin, laitteistoihin, tietojärjestelmiin ja verkkoinfrastruktuuriin, sekä näiden laajempaan kontekstiin. Optimaalisessa tilanteessa järjestelmä on suunniteltu kaikilta ulottuvuuksiltaan kestäväksi ja myös toimintaympäristönsä kestävää kehitystä edistäväksi. Manifestin tekijät ovat julkaisseet Sustainability Awareness Framework -työkalun, jota voidaan käyttää hankintojen viisiulotteiseen kestävyysanalyysiin.
Tietoyhteiskunnassa ICT vaikuttaa kestävän kehityksen kaikkiin ulottuvuuksiin.
ICT:n ilmasto- ja ympäristöhaasteet
ICT-alan merkittävimmät ilmasto- ja ympäristöhaasteet ovat
- elektroniikkajäte
- laite-elinkaaren energiankäyttö
- harvinaiset raaka-aineet
- vaaralliset valmistusmateriaalit
- ohjelmistojen jatkuvasti kasvavat laitevaatimukset.
Nämä haasteet eivät ole yksittäisiä, vaan liittyvät kiinteästi toisiinsa. Laitteiden ympäristöjalanjälkeen herättiin jo yli 20 vuotta sitten ja parannuksia on tehty niin lainsäädännön, materiaalien käytön kuin kierrätyksen osalta. Tällä hetkellä lisää huomiota tarvitsevatkin erityisesti ohjelmistotuotannon kestävyyshaasteet. Ohjelmistojen rooliin kestävyydessä herättiin verrattain myöhään, ja aiheesta on puhuttu enemmän vasta 2010-luvun loppupuolelta alkaen. Ohjelmistojen suorittamisen minimivaatimukset kasvavat käytännössä yhtä nopeasti laitteiden tehonlisäyksen kanssa, mikä ruokkii ohjelmisto-laite-sykliä.
Ohjelmisto-laite-sykli onkin ehkä merkittävin haaste ICT-alan ilmasto- ja ympäristökestävyyden edistämisessä. Taustalla on laitteiden ja laitepalveluiden, kuten laskentatehon ja tallennuskapasiteetin, jatkuva halpeneminen. Ilmiö seuraa yhä melko tasaisesti Mooren laiksi kutsuttua trendiä, jossa suunnilleen laskentatehoa kuvaava transistorien määrä piirilevyllä tuplaantuu noin 18–24 kuukauden välein. Samalla ohjelmistojen ominaisuudet ja graafinen ilme ovat lisänneet niiden teho- ja tilavaatimuksia samaan tahtiin. Ohjelmistojen optimoinnille ei ole taloudellista kannatinta, kun koulutetun työvoiman kustannukset ovat huomattavasti laitekustannuksia isommat. On halvempaa lisätä laitekapasiteettiä. Kun otetaan huomioon elektroniikkajätteen matala, 20–33 % kierrätysaste, johtaa kiihtyvä kehitys sekä raaka-aineiden käytön että elektroniikkajätteen määrän kiihtyvään kasvuun.
Hienoelektroniikan elinkaaren käytön ulkopuoliset vaiheet kuluttavat huomattavia määriä energiaa ja puhdasta vettä. Tätä kautta ohjelmisto-laite-sykli kiihdyttää luontokatoa ja ilmastonmuutosta. EU:n GPP-kehyksen tekninen taustapaperi arvioi, että jopa 81 % älypuhelimen elinkaaren energiankäytöstä tapahtuu käyttövaiheen ulkopuolella. Osittain kyse on positiivisesta kehityksestä, koska laitteista on tullut energiatehokkaampia käyttää. Nämä seikat kuitenkin alleviivaavat tarvetta ottaa ilmasto- ja ympäristövaatimukset huomioon kaikissa ICT-hankinnoissa, laitteista ohjelmistoihin ja palveluihin. ICT:llä on kiihtyvästi kasvavan jalanjälkivaikutuksen lisäksi positiivinen kädenjälkivaikutus moniin muihin aloihin, josta kerromme lisää seuraavissa aliluvuissa.
Lisätietoa
Lotta Toivosen, Jukka Mannerin ja Juhani Luoma-Kyynyn esitykset TIEKEn AamuAreenassa 19.11.2021, aiheena Kestävä kehitys ja datatalouden monet kasvot.
Ilmastonmuutoksen hillintä
ICT:llä on valtava potentiaali hillitä ilmastonmuutosta jo tällä hetkellä käytössä olevalla teknologialla. Potentiaali kasvaa nopeasti alan tuottaessa jatkuvasti innovaatioita. Global eSustainability Initiative (GeSI) arvioi SMARTER-raportissaan, että ICT:llä voidaan vaikuttaa joko suoraan tai epäsuorasti noin 90 % maailman kasvihuonekaasupäästöistä. Alan omat päästöt johtuvat energiankulutuksesta ja niiden arvioidaan olevan 4–10 % maailman kaikista päästöistä. ICT-alan energiankulutuksen arvioidaan tosin kolminkertaistuvan tämän vuosikymmenen aikana, jos nykyinen energiankäytön kasvutahti jatkuu. Huomioitavaa on myös, että monien mobiililaitteiden elinkaaren energiankulutuksesta valtaosa tulee käytön ulkopuolisista elinkaaren vaiheista.
ICT:n suurin potentiaali ilmastonmuutoksen hillinnässä keskittyy laitteiden ja palveluiden kädenjälkivaikutukseen. Sen avulla voidaan optimoida monia prosesseja esimerkiksi
- logistiikan reiteissä
- rakennusten ilmastoinnissa ja lämmityksessä
- teollisuuden ohjausjärjestelmissä
- robotiikassa sekä
- tekoälyteknologian hyödyntämisessä eri aloilla.
Lisäksi teknologiset ratkaisut korvaavat matkustamista ja vähentävät näin päästöjä. ICT-avusteisesti voidaan parantaa myös esimerkiksi hiilinieluja optimoimalla maankäyttöä maa- ja metsätaloudessa. Näistä monipuolisista kädenjälkikeinoista huolimatta ICT ei ole hopealuoti, joka pysäyttää ilmastonmuutoksen, eikä sen käyttö ole itsetarkoituksellista. Se on tarkoitettu olemaan yksi keino muiden ilmastotoimien joukossa, ja kädenjälkivaikutuksia tulisi aina peilata hiilijalanjäljen vaikutuksiin.
Lisätietoa
Emmi Lajusen, Mikko Kuirin ja Perttu Tolvasen esitykset Green ICT -webinaarista Ilmasto, kestävä kehitys ja vastuullisuus ICT-hankinnoissa.
Kiertotalous ja kierrätys
Kiertotalous on uusi tapa järjestää talousjärjestelmän materiaalivirtoja, joka syntyi 1970-luvulla vastaamaan ihmiskunnan kasvavaan materiaalien tarpeeseen. Neitseellisten materiaalien louhinta, käsittely ja materiaalitarpeen jatkuva kasvu luovat kestämättömän tilanteen, jossa uusiutumattomia luonnonvaroja käytetään kiihtyvällä tahdilla. Lisäksi usein näistä materiaaleista luodut synteettiset yhdisteet tuottavat myrkyllistä jätettä.
- päästöjen ja jätteen poissuunnittelu
- materiaalien ja tuotteiden pitäminen käytössä
- luonnon uudistaminen.
Säätiön kiertotalousmallin keskeisiä ideoita ICT:n kannalta ovat uudistava suunnittelu ja suljetut materiaalivirrat. Laitteet suunnitellaan alusta alkaen helposti kierrätettäviksi sekä komponenteiltaan että materiaaleiltaan.
Komponenttien ja laitteiden uudelleenkäyttöä kutsutaan pehmeäksi kierrätykseksi, materiaalien uudelleenkäyttöä kovaksi kierrätykseksi. Pehmeä kierrätys kuluttaa vähemmän energiaa ja on ympäristölle ystävällisempää, joten se on suositeltu ensisijainen kierrätystapa. Vuonna 2019 elektroniikkajätettä syntyi maailmassa 53,6 miljonaa tonnia, eli noin 7,3 kilogrammaa per henkilö. Ainoastaan 17 % tästä jätteestä kierrätettiin. Vaikka Eurooppa on jo edelläkävijä kierrätyksessä, täälläkin kierrätettiin vain 42,5 % jätteestä. Helpoimmin kierrätettäviä aineita ovat laajalti käytetyt metallit, kuten alumiini ja kupari. Yhdessä ICT-laitteessa saattaa kuitenkin olla yli 800 eri raaka-ainetta, joitain näistä hyvin pieniä määriä, mikä tekee kovan kierrätyksen haastavaksi.
Kiertotalous on tuonut mukanaan myös uuden tavan käyttää ohjelmistoja ja laitteita ja muitakin tuotteita. Englanniksi tätä kutsutaan “as a service” -malliksi, jossa hankitaan itse tuotteen sijaan käyttöoikeus tuotteeseen tai haluttu lopputulema palveluna. Tämän myötä suunnittelussa on myös siirrytty yhä useammin palvelumuotoilumalliin. Näistä ICT:ssä yleisimmät ovat laitteet palveluna (DaaS, Device as a Service) ja ohjelmistot palveluna (SaaS) -mallit. Viime vuosina myös alustojen (PaaS) ja infrastruktuurien (IaaS) palvelumallit ovat yleistyneet ja myös kaikenkattavia ICT-palvelumalleja (XaaS) on tullut markkinoille.
Hankkijalla on mahdollisuus vaikuttaa kiertotalouden ja kierrätyksen edistämiseen asettamalla vaatimuksia laitteiden käsittelyyn elinkaaren lopussa. Lisäksi voi hankkia käytettyjä, tehdaskunnostettuja laitteita tai varaosia ja asettaa vaatimuksia laitteiden korjattavuudelle koko laitteen korvaamisen sijaan. Lisäksi hankkija voi määritellä laitteille kaksi käyttösykliä tai pidennetyn käyttöajan.
Lisätietoa
Lähteitä
Ellen MacArthur Foundation: https://archive.ellenmacarthurfoundation.org/explore/the-circular-economy-in-detailCristoph Becker, Sustainability Design: https://www.christoph-becker.info/sustainability-design-2/
YK: kestävän kehityksen tavoitteet: https://sdgs.un.org/goals
