การประมวลผลสีเขียวไอทีสีเขียว ( เทคโนโลยีสารสนเทศ ) หรือความยั่งยืนของเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารคือการศึกษาและการปฏิบัติเกี่ยวกับการประมวลผลหรือไอที ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เป้าหมายของการประมวลผลสีเขียว ได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานตลอดวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ การใช้แหล่งพลังงานที่เป็นมิตรต่อ สิ่งแวดล้อม มากขึ้นในการขับเคลื่อนผลิตภัณฑ์และเครือข่าย การปรับปรุงการนำกลับมาใช้ใหม่ การบำรุงรักษา และการซ่อมแซมผลิตภัณฑ์เพื่อยืดอายุการใช้งาน การปรับปรุงการรีไซเคิลหรือการย่อยสลายทางชีวภาพของขยะอิเล็กทรอนิกส์เพื่อสนับสนุน เป้าหมาย เศรษฐกิจหมุนเวียนและการปรับการผลิตและการใช้ระบบไอทีให้สอดคล้องกับเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมและสังคม การประมวลผลสีเขียวมีความสำคัญสำหรับระบบทุกประเภท ตั้งแต่ระบบพกพาไปจนถึงศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ ตามรายงานของสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ ศูนย์ข้อมูลคิดเป็นประมาณ 1.5% ของการใช้ไฟฟ้าทั่วโลกในปี 2024 (~415 TWh) และภายใต้สถานการณ์หลัก ความต้องการอาจเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเป็น ~945 TWh ภายในปี 2030 โดยภาระงาน AI เป็นตัวขับเคลื่อนหลักของการเติบโต [ ^{1 ] [ 2 ] [ 3 ] การ}พัฒนาอย่างยั่งยืนเป็นแนวคิดที่กำหนดนิยามใหม่ของแนวคิดผลประโยชน์ส่วนรวมโดยการบูรณาการการพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อม สังคม และเศรษฐกิจ แผนกไอทีขององค์กรหลายแห่งมีโครงการคอมพิวเตอร์สีเขียวเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการดำเนินงานด้านไอที^{[ 4 ]}อย่างไรก็ตาม เป็นที่ชัดเจนว่ารอยเท้าทางสิ่งแวดล้อมของภาคส่วนนี้มีนัยสำคัญ โดยประมาณการอยู่ที่ 5-9% ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดของโลก และมากกว่า 2% ของการปล่อยมลพิษทั้งหมด^{[ 5 ]}ศูนย์ข้อมูลและเครือข่ายโทรคมนาคมจะต้องมีประสิทธิภาพด้านพลังงาน มากขึ้น นำพลังงานเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ ใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น และใช้น้ำในการระบายความร้อนน้อยลงเพื่อรักษาความสามารถในการแข่งขัน ในสหภาพยุโรป ความพยายามด้านนโยบายและโครงการริเริ่มของอุตสาหกรรมมุ่งเป้าไปที่ศูนย์ข้อมูลที่เป็นกลางทางสภาพภูมิอากาศภายในปี 2030 ^{[ 6 ]}

การปล่อยก๊าซคาร์บอนที่เกี่ยวข้องกับการผลิตอุปกรณ์และโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายก็เป็นปัจจัยสำคัญเช่นกัน

การประมวลผลสีเขียวอาจเกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนที่ซับซ้อน การแยกแยะระหว่างไอทีเพื่อความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของไอทีอาจเป็นประโยชน์ แม้ว่าไอทีสีเขียวจะมุ่งเน้นไปที่ความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของไอที ​​แต่ในทางปฏิบัติแล้ว สองด้านนี้มักเชื่อมโยงกัน ตัวอย่างเช่น การเปิดตัว แพลตฟอร์ม ช้อปปิ้งออนไลน์อาจเพิ่มคาร์บอนฟุตพริ้นท์ของการดำเนินงานไอทีของบริษัทเอง ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้ลูกค้าสามารถซื้อสินค้าจากระยะไกลได้โดยไม่ต้องขับรถ ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการเดินทาง^{[ 7 ]}บริษัทอาจสามารถอ้างสิทธิ์ประโยชน์ในการลดคาร์บอนเหล่านี้ได้ภายใต้การรายงานการปล่อยก๊าซเรือนกระจกScope 3ซึ่งรวมถึงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากทั่วทั้งห่วงโซ่คุณค่า

ในปี พ.ศ. 2535 สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาได้เปิดตัวEnergy Starซึ่งเป็นโครงการติดฉลากโดยสมัครใจที่ออกแบบมาเพื่อส่งเสริมและรับรองประสิทธิภาพการใช้พลังงานในจอภาพ อุปกรณ์ควบคุมสภาพอากาศ และเทคโนโลยีอื่นๆ^{[ 8 ]}ส่งผลให้มีการนำโหมดประหยัดพลังงาน มาใช้กันอย่างแพร่หลาย ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ในขณะเดียวกัน องค์กร TCO Development ของสวีเดนได้เปิดตัว โครงการ TCO Certifiedเพื่อส่งเสริมการปล่อยสนามแม่เหล็กและไฟฟ้าต่ำจากจอแสดงผลคอมพิวเตอร์แบบCRTโครงการนี้ได้รับการขยายในภายหลังเพื่อรวมเกณฑ์เกี่ยวกับการใช้พลังงานหลักสรีรศาสตร์และการใช้วัสดุอันตรายในการก่อสร้าง^{[ 9 ]}

ในปี 2552 องค์การเพื่อความร่วมมือทางเศรษฐกิจและการพัฒนา (OECD) ได้เผยแพร่ผลสำรวจโครงการริเริ่มของภาครัฐและภาคอุตสาหกรรมกว่า 90 โครงการเกี่ยวกับ "เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม" (Green ICTs) สิ่งแวดล้อม และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รายงานสรุปว่าโครงการริเริ่มเหล่านี้มักจะมุ่งเน้นไปที่การทำให้ ICTs เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าการนำไปใช้จริงเพื่อลดภาวะโลกร้อนและการเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อมโดยทั่วไป มีเพียง 20% ของโครงการริเริ่มเท่านั้นที่มีเป้าหมายที่วัดผลได้ โดยโครงการของภาครัฐมักจะรวมเป้าหมายไว้บ่อยกว่าสมาคมธุรกิจ^{[ 10 ]}

หน่วยงาน ภาครัฐหลายแห่งยังคงดำเนินการตามมาตรฐานและข้อบังคับที่ส่งเสริมการประมวลผลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โครงการ Energy Starได้รับการแก้ไขในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2549 เพื่อรวมข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ พร้อมด้วยระบบการจัดอันดับแบบหลายระดับสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการอนุมัติ^{[ 11 ] [ 12 ]}

ภายในปี 2551 รัฐของสหรัฐอเมริกา 26 รัฐได้จัดตั้งโครงการรีไซเคิลระดับรัฐสำหรับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่ล้าสมัย^{[ 13 ]}กฎหมายกำหนดให้มี "ค่าธรรมเนียมการกู้คืนล่วงหน้า" สำหรับแต่ละหน่วยที่ขายปลีก หรือกำหนดให้ผู้ผลิตต้องเรียกคืนอุปกรณ์เมื่อทำการกำจัด

ในปี 2010 ประธานาธิบดีโอบามาได้ลงนามในกฎหมาย American Recovery and Reinvestment Act (ARRA) โดยกฎหมายฉบับนี้จัดสรรเงินกว่า 90 พันล้านดอลลาร์เพื่อลงทุนในโครงการสีเขียว (พลังงานหมุนเวียน โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ฯลฯ) ในเดือนมกราคม 2010 กระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ ได้อนุมัติเงิน 47 ล้านดอลลาร์จากเงิน ARRA สำหรับโครงการเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูล โครงการเหล่านี้ได้ทำการวิจัยเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของศูนย์ข้อมูล ปรับปรุงห่วงโซ่อุปทานพลังงาน และ เทคโนโลยีการระบายความร้อน ของศูนย์ข้อมูล^{[ 14 ]}

การกำกับดูแลดิจิทัลสีเขียวหมายถึงการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) เพื่อสนับสนุนนโยบายและแนวปฏิบัติที่ยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อม โดยอธิบายถึงกลยุทธ์ที่องค์กรพยายามที่จะปรับเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารให้สอดคล้องกับเป้าหมายด้านความยั่งยืน^{[ 15 ]}ซึ่งอาจรวมถึงการใช้เครื่องมือและแพลตฟอร์มดิจิทัลเพื่อตรวจสอบและควบคุมผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ตลอดจนการส่งเสริมการพัฒนาและการใช้แหล่งพลังงานสะอาดและพลังงานหมุนเวียนในภาคเทคโนโลยี เป้าหมายของการกำกับดูแลดิจิทัลสีเขียวคือการลดรอยเท้าคาร์บอนของเศรษฐกิจดิจิทัลและสนับสนุนการเปลี่ยนผ่านไปสู่สังคมที่ยั่งยืนและยืดหยุ่นมากขึ้น

การเปลี่ยนผ่านสู่เศรษฐกิจสีเขียวและการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลอยู่ในวาระการประชุมของประเทศส่วนใหญ่ในยุโรป รวมถึงสหภาพยุโรปโดยรวม เอกสารและเป้าหมายต่างๆ เช่น ข้อตกลงสีเขียวแห่งยุโรป^{[ 16 ]}และเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนเหมาะสมสำหรับศตวรรษที่ 55ยุโรปดิจิทัลและอื่นๆ ได้เริ่มต้นการเปลี่ยนผ่านแล้ว การเปลี่ยนผ่านทั้งสองนี้มักขัดแย้งกัน เนื่องจากเทคโนโลยีดิจิทัลมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก ซึ่งขัดกับเป้าหมายของการเปลี่ยนผ่านสู่เศรษฐกิจสีเขียว^{[ 17 ]}

สหภาพยุโรปมองว่าการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลและการนำโซลูชัน ICT (เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร) มาใช้เป็นเครื่องมือสำคัญในการสร้างโซลูชันที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น พร้อมทั้งยอมรับว่าเพื่อให้บรรลุผลกระทบเชิงบวกต่อสิ่งแวดล้อมตามที่ต้องการ เครื่องมือเหล่านั้นเองต้องมีความยั่งยืนต่อสิ่งแวดล้อมด้วย^{[ 18 ]}การเปลี่ยนผ่านสู่สีเขียวอาจเร่งนวัตกรรมและการนำโซลูชันดิจิทัลมาใช้ ซึ่งมอบโอกาสใหม่ ๆ ให้กับภาค ICT ในการแข่งขันได้มากขึ้น การทำงานร่วมกันที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนผ่านสู่สีเขียวและการเปลี่ยนผ่านสู่ดิจิทัลนำมาซึ่งผลประโยชน์ทางสังคม เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม ซึ่งเป็นเป้าหมายของรัฐบาลดิจิทัลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการสร้างโซลูชัน ICT ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยทั่วไป^{[ 19 ]}

คาดว่าส่วนประกอบดิจิทัลจะถูกนำมาใช้เพื่อให้บรรลุเป้าหมายของข้อตกลงสีเขียวแห่งยุโรป^{[ 16 ]}และเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนโซลูชันดิจิทัลเป็นตัวขับเคลื่อนที่ทรงพลังสำหรับการเปลี่ยนผ่านสู่ความยั่งยืน สามารถส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียน สนับสนุนการลดคาร์บอนในทุกภาคส่วน และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสังคมของผลิตภัณฑ์ที่วางจำหน่ายในตลาดสหภาพยุโรป ตัวอย่างเช่น ภาคส่วนสำคัญ เช่น เกษตรกรรมแม่นยำ การขนส่ง และพลังงาน สามารถได้รับประโยชน์จากโซลูชันดิจิทัลในการบรรลุเป้าหมายความยั่งยืนของข้อตกลงสีเขียวแห่งยุโรป^{[ 20 ]}

บริการรัฐบาลอิเล็กทรอนิกส์สามารถนำเสนอแนวทางแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อมได้^{[ 21 ]}ความเป็นไปได้ที่ประชาชนจะสามารถร้องขอและรับบริการออนไลน์ได้อย่างเต็มที่ จะทำให้หน่วยงานภาครัฐประหยัดค่าใช้จ่ายและเพิ่มความพึงพอใจของประชาชน รวมถึงลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนและการใช้กระดาษด้วย^{[ 21 ]}

• ข้อตกลงด้านสภาพภูมิอากาศของ iMason ก่อตั้งขึ้นในปี 2022 (ICA) เป็นสหกรณ์ที่มีประวัติศาสตร์ยาวนานของบริษัทต่างๆ ที่มุ่งมั่นในการลดคาร์บอนในวัสดุ ผลิตภัณฑ์ และพลังงานโครงสร้างพื้นฐานดิจิทัล^{[ 22 ]}
• โครงการ Climate Savers Computing Initiative (CSCI) เป็นความพยายามที่จะลดการใช้พลังงานไฟฟ้าของพีซีทั้งในสถานะใช้งานและไม่ใช้งาน^{[ 23 ]} CSCI จัดทำแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจากองค์กรสมาชิก และข้อมูลสำหรับการลดการใช้พลังงานของพีซี โครงการนี้เริ่มต้นเมื่อวันที่ 12 มิถุนายน พ.ศ. 2550 ชื่อนี้มาจากโครงการ Climate Savers ของWorld Wildlife Fund ซึ่งเริ่มต้นในปี พ.ศ. 2542 ^{[ 24 ]} WWF เป็นสมาชิกของโครงการริเริ่มด้านการคำนวณ^{[ 23 ]}
• สภาอิเล็กทรอนิกส์สีเขียว (Green Electronics Council) เสนอเครื่องมือประเมินสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ (EPEAT) เพื่อช่วยในการซื้อระบบคอมพิวเตอร์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น สภาฯ ประเมินอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ตามเกณฑ์ 51 ข้อ – 23 ข้อเป็นข้อกำหนด และ 28 ข้อเป็นทางเลือก – ซึ่งวัดประสิทธิภาพและคุณลักษณะด้านความยั่งยืนของผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์จะได้รับการจัดอันดับเป็นระดับทอง เงิน หรือทองแดง ขึ้นอยู่กับจำนวนเกณฑ์ทางเลือกที่ตรงตามข้อกำหนด เมื่อวันที่ 24 มกราคม พ.ศ. 2550 ประธานาธิบดีจอร์จ ดับเบิลยู. บุชได้ออกคำสั่งบริหารหมายเลข 13423 ซึ่งกำหนดให้หน่วยงานรัฐบาลกลางของสหรัฐอเมริกาทั้งหมดต้องใช้ EPEAT เมื่อซื้อระบบคอมพิวเตอร์^{[ 25 ] [ 26 ]}
• Green Gridคือกลุ่มพันธมิตรระดับโลกที่มุ่งมั่นในการพัฒนาประสิทธิภาพการใช้พลังงานในศูนย์ข้อมูลและระบบนิเวศการประมวลผลทางธุรกิจ ก่อตั้งขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ 2550 โดยบริษัทชั้นนำหลายแห่งในอุตสาหกรรม ได้แก่AMD , APC , Dell , HP , IBM , Intel , Microsoft , Rackable Systems , SprayCool (ซึ่งถูกซื้อกิจการโดย Parkerในปี 2553 ), Sun MicrosystemsและVMwareนับตั้งแต่นั้นมา Green Grid ได้เติบโตขึ้นจนมีสมาชิกหลายร้อยราย รวมถึงผู้ใช้งานปลายทางและองค์กรภาครัฐที่มุ่งเน้นการปรับปรุงประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์ข้อมูล (DCIE)
• ราย ชื่อ Green500จัดอันดับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ตามประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ( เมกะฟลอปส์ / วัตต์ ) โดยส่งเสริมให้เน้นที่ประสิทธิภาพมากกว่าประสิทธิภาพโดยรวม^{[ 8 ]}
• Green Comm Challengeเป็นองค์กรที่ส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีและแนวปฏิบัติด้านการอนุรักษ์พลังงานในสาขาไอซีที
• ข้อกำหนดด้านพลังงาน ของTransaction Processing Performance Council (TPC) เสริมเกณฑ์มาตรฐาน TPC ที่มีอยู่โดยอนุญาตให้เผยแพร่ตัวชี้วัดด้านพลังงานควบคู่ไปกับผลลัพธ์ด้านประสิทธิภาพได้^{[ 27 ]}
• SPECpower เป็นเกณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรมแรกที่วัดการ ^{ใช้ พลังงานที่สัมพันธ์กับประสิทธิภาพสำหรับ คอมพิวเตอร์}ระดับเซิร์ฟเวอร์ เกณฑ์มาตรฐานอื่นๆ ที่วัดประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ได้แก่ SPECweb, SPECvirt [ ^{28 ]}และVMmark [ ^{29 ]}

ระบบ ไอทีสมัยใหม่อาศัยการผสมผสานที่ซับซ้อนระหว่างคน เครือข่าย และฮาร์ดแวร์ ดังนั้น การริเริ่มการประมวลผลสีเขียวจึงควรครอบคลุมพื้นที่เหล่านี้ โซลูชันอาจต้องคำนึงถึงความพึงพอใจของผู้ใช้ปลายทาง การปรับโครงสร้างการจัดการ การปฏิบัติตามกฎระเบียบ และผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) นอกจากนี้ยังมีแรงจูงใจทางการเงินสำหรับบริษัทต่างๆ ในการควบคุมการใช้พลังงานของตนเอง “ในบรรดาเครื่องมือการจัดการพลังงานที่มีอยู่ หนึ่งในเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดอาจยังคงเป็นสามัญสำนึกที่เรียบง่าย” ^{[ 30 ]}

Gartnerระบุว่ากระบวนการผลิตพีซีคิดเป็น 70% ของทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้ในวงจรชีวิตของพีซี^{[ 31 ]}ในปี 2554 Fujitsu ได้เผยแพร่การประเมินวงจรชีวิต (LCA) ของเดสก์ท็อปที่แสดงให้เห็นว่าการผลิตและช่วงสิ้นสุดอายุการใช้งานคิดเป็นส่วนใหญ่ของรอยเท้าทางนิเวศวิทยาของเดสก์ท็อปนี้^{[ 32 ]}ดังนั้น การมีส่วนร่วมที่สำคัญที่สุดในการประมวลผลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมักจะเป็นการยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ การประเมินวงจรชีวิตล่าสุดที่เปรียบเทียบเดสก์ท็อปและแล็ปท็อปสำหรับกรณีการใช้งานสี่ปีที่มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน พบว่ารอยเท้าคาร์บอนรวมอยู่ที่ 679.1 กก. CO2e สำหรับเดสก์ท็อป เทียบกับ 286.1 กก. CO2e สำหรับแล็ปท็อป สำหรับทั้งสองระบบ การผลิตเป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดผลกระทบมากที่สุด รองลงมาคือช่วงการใช้งาน^{[ 33 ]}

รายงานอีกฉบับจาก Gartner แนะนำให้ "มองหาอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ รวมถึงความสามารถในการอัปเกรดและโมดูลาร์" ^{[ 34 ]}ตัวอย่างเช่น การผลิตพีซีเครื่องใหม่ทำให้เกิดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าการผลิต โมดูล RAM ใหม่ เพื่ออัปเกรดเครื่องที่มีอยู่

ศูนย์ข้อมูลเป็นผู้บริโภคพลังงานจำนวนมาก โดยคิดเป็นสัดส่วนระหว่าง 1.1% ถึง 1.5% ของการใช้พลังงานทั้งหมดของโลกในปี 2553 ^{[ 4 ]}กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาประมาณการว่าศูนย์ข้อมูลใช้พลังงานมากกว่าอาคารสำนักงานทั่วไปถึง 100 ถึง 200 เท่า^{[ 35 ]}

การออกแบบศูนย์ข้อมูลที่ประหยัดพลังงานควรคำนึงถึงทุกแง่มุมของการใช้พลังงานในศูนย์ข้อมูล ตั้งแต่อุปกรณ์ไอทีไปจนถึงอุปกรณ์ HVAC (ระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และเครื่องปรับอากาศ) รวมถึงตำแหน่งที่ตั้ง การจัดวาง และโครงสร้างของอาคาร

กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกากำหนดพื้นที่หลัก 5 ประการที่ควรมุ่งเน้นในการออกแบบศูนย์ข้อมูลที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงาน: ^{[ 36 ]}

• ระบบเทคโนโลยีสารสนเทศ (ไอที)
• สภาพแวดล้อม
• การจัดการอากาศ
• ระบบทำความเย็น
• ระบบไฟฟ้า

โอกาสในการออกแบบที่ประหยัดพลังงานเพิ่มเติมที่ระบุโดยกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา ได้แก่ การผลิตไฟฟ้าในสถานที่และการรีไซเคิลความร้อนเหลือทิ้ง^{[ 37 ]}

การออกแบบศูนย์ข้อมูลที่ประหยัดพลังงานจะช่วยให้ใช้พื้นที่ของศูนย์ข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน

ประสิทธิภาพของอัลกอริทึมส่งผลต่อปริมาณทรัพยากรคอมพิวเตอร์ที่จำเป็นสำหรับฟังก์ชันการคำนวณใดๆ และมีการแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพมากมายในการเขียนโปรแกรม การเปลี่ยนแปลงอัลกอริทึม เช่น การเปลี่ยนจากอัลกอริทึมการค้นหา ที่ช้า (เช่น เชิงเส้น) ไปเป็นอัลกอริทึมการค้นหาที่เร็ว (เช่น แบบแฮชหรือแบบดัชนี) สามารถลดการใช้ทรัพยากรสำหรับงานที่กำหนดจากจำนวนมากไปจนเกือบเป็นศูนย์ได้ ในปี 2552 การศึกษาโดยนักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดประเมินว่าการค้นหาของ Google โดยเฉลี่ยปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ออกมา 7 กรัม_[ 38 ^{]อย่างไรก็ตามGoogle}โต้แย้งตัวเลขนี้ โดยอ้างว่าการค้นหาทั่วไปผลิต CO2 เพียง 0.2 กรัม_{เท่านั้น}^{[ 39 ]}

อัลกอริทึมยังสามารถใช้ในการกำหนดเส้นทางข้อมูลไปยังศูนย์ข้อมูลที่มีค่าไฟฟ้าถูกกว่า นักวิจัยจาก MIT, มหาวิทยาลัย Carnegie Mellon และ Akamai ได้ทดสอบอัลกอริทึมการจัดสรรพลังงานที่กำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลไปยังตำแหน่งที่มีต้นทุนพลังงานต่ำที่สุด นักวิจัยคาดการณ์ว่าจะสามารถประหยัดต้นทุนพลังงานได้มากถึง 40 เปอร์เซ็นต์หากนำอัลกอริทึมที่เสนอไปใช้ อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ไม่ได้ลดปริมาณพลังงานที่ใช้จริง แต่ลดเฉพาะต้นทุนของบริษัทที่ใช้งานเท่านั้น ถึงกระนั้นก็สามารถใช้กลยุทธ์ที่คล้ายกันนี้ในการกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลให้พึ่งพาพลังงานที่ผลิตในวิธีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือมีประสิทธิภาพมากกว่า วิธีการที่คล้ายกันนี้ยังถูกนำมาใช้เพื่อลดการใช้พลังงานโดยการกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูลออกจากศูนย์ข้อมูลที่มีสภาพอากาศร้อน ซึ่งช่วยให้สามารถปิดเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้เครื่องปรับอากาศได้^{[ 40 ]}

ศูนย์เซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่บางครั้งตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีพลังงานและที่ดินราคาไม่แพงและหาได้ง่าย ปัจจัยในการตัดสินใจเลือกสถานที่ตั้งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ได้แก่ ความพร้อมของพลังงานหมุนเวียนในท้องถิ่น สภาพอากาศที่เอื้ออำนวยต่อการใช้ลมภายนอกในการระบายความร้อน หรือการเลือกสถานที่ตั้งที่สามารถนำความร้อนที่ผลิตได้ไปใช้ประโยชน์อื่น ๆ

แนวทางในการลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์เครือข่ายโดยใช้เทคนิคการจัดการเครือข่าย/อุปกรณ์ที่เหมาะสมได้รับการสำรวจโดย Bianzino และคณะ^{[ 41 ]}ผู้เขียนได้จัดกลุ่มแนวทางดังกล่าวเป็น 4 กลยุทธ์หลัก ได้แก่ (i) อัตราการเชื่อมโยงแบบปรับได้ (ALR) (ii) การพร็อกซีอินเทอร์เฟซ (iii) โครงสร้างพื้นฐานที่คำนึงถึงพลังงาน และ (iv) แอปพลิเคชันที่คำนึงถึงพลังงานสูงสุด

การจำลองเสมือนคอมพิวเตอร์ หมายถึงการสร้างนามธรรมของทรัพยากรคอมพิวเตอร์ เช่น กระบวนการเรียกใช้ระบบคอมพิวเตอร์เชิงตรรกะสองระบบขึ้นไปบนฮาร์ดแวร์ทางกายภาพชุดเดียว แนวคิดนี้มีต้นกำเนิดมาจาก ระบบปฏิบัติการ เมนเฟรม ของ IBM ในช่วงทศวรรษ 1960 และได้รับการพัฒนาเชิงพาณิชย์สำหรับ คอมพิวเตอร์ที่เข้ากันได้กับ x86และระบบคอมพิวเตอร์อื่นๆ ในช่วงทศวรรษ 1990 ด้วยการจำลองเสมือน ผู้ดูแลระบบสามารถรวมระบบทางกายภาพหลายระบบเข้าด้วยกันเป็นเครื่องเสมือนบนระบบที่มีประสิทธิภาพสูงเพียงระบบเดียว ซึ่งจะช่วยประหยัดทรัพยากรโดยการลดความจำเป็นในการใช้ฮาร์ดแวร์ดั้งเดิมบางส่วน และลดการใช้พลังงานและการระบายความร้อน การจำลองเสมือนสามารถช่วยกระจายงานเพื่อให้เซิร์ฟเวอร์ทำงานอยู่หรืออยู่ในสถานะประหยัดพลังงาน บริษัทเชิงพาณิชย์และโครงการโอเพนซอร์สหลายแห่งในปัจจุบันนำเสนอแพ็กเกจซอฟต์แวร์เพื่อช่วยในการเปลี่ยนไปใช้การประมวลผลเสมือนบริษัท IntelและAMDได้สร้างการปรับปรุงการจำลองเสมือน ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตนเองสำหรับ ชุดคำสั่ง x86 ในสายผลิตภัณฑ์ CPU แต่ละสาย เพื่ออำนวยความสะดวกในการประมวลผลเสมือน

เทคโนโลยีเสมือนใหม่ เช่นการจำลองเสมือนระดับระบบปฏิบัติการยังสามารถใช้เพื่อลดการใช้พลังงานได้อีกด้วย เทคโนโลยีเหล่านี้ใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงช่วยลดการใช้พลังงานโดยการออกแบบ นอกจากนี้ การรวมเทคโนโลยีเสมือนยังมีประสิทธิภาพมากกว่าการรวมในเครื่องเสมือนดังนั้นจึงสามารถปรับใช้บริการได้มากขึ้นในเครื่องจริงเครื่องเดียวกัน ซึ่งช่วยลดปริมาณฮาร์ดแวร์ที่จำเป็น^{[ 42 ]}

เทอร์มินัลเซิร์ฟเวอร์ยังถูกนำมาใช้ในการประมวลผลสีเขียวด้วย เมื่อใช้ระบบ ผู้ใช้ที่เทอร์มินัลจะเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์กลาง การประมวลผลจริงทั้งหมดจะทำบนเซิร์ฟเวอร์ แต่ผู้ใช้ปลายทางจะสัมผัสได้ว่าระบบทำงานราวกับว่าอยู่บนเทอร์มินัล สิ่งเหล่านี้สามารถรวมเข้ากับไคลเอนต์แบบบางซึ่งใช้พลังงานเพียง 1/8 ของเวิร์กสเตชันปกติ ส่งผลให้ต้นทุนและปริมาณการใช้พลังงานลดลง มีการใช้บริการเทอร์มินัลกับไคลเอนต์แบบบางเพิ่มมากขึ้นเพื่อสร้างห้องปฏิบัติการเสมือน ตัวอย่างของซอฟต์แวร์เทอร์มินัลเซิร์ฟเวอร์ ได้แก่Terminal Servicesสำหรับ Windows และLinux Terminal Server Project (LTSP) สำหรับระบบปฏิบัติการ Linuxไคลเอนต์เดสก์ท็อประยะไกลแบบซอฟต์แวร์ เช่นMicrosoft Remote DesktopและRealVNCสามารถให้ฟังก์ชันไคลเอนต์แบบบางที่คล้ายกันเมื่อทำงานบนฮาร์ดแวร์พลังงานต่ำที่เชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์^{[ 43 ]}

การบีบอัดข้อมูล ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้บิตน้อยลงในการเข้ารหัสข้อมูล อาจถูกนำมาใช้ในการประมวลผลสีเขียวได้เช่นกัน ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของข้อมูล เนื่องจากมีความเฉพาะเจาะจงกับข้อมูลสูง กลยุทธ์การบีบอัดข้อมูลอาจส่งผลให้มีการใช้พลังงานหรือทรัพยากรมากกว่าที่จำเป็นในบางกรณี อย่างไรก็ตาม การเลือกอัลกอริธึมการบีบอัดที่เหมาะสมสำหรับชุดข้อมูลสามารถให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่มากขึ้นและลดความต้องการเครือข่ายและพื้นที่จัดเก็บได้^{[ 44 ]}มีความสมดุลระหว่างอัตราส่วนการบีบอัดและการใช้พลังงาน การตัดสินใจว่าคุ้มค่าหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความสามารถในการบีบอัดของชุดข้อมูล การบีบอัดช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานสำหรับข้อมูลที่มีอัตราส่วนการบีบอัดน้อยกว่าประมาณ 0.3 และส่งผลเสียต่อข้อมูลที่มีอัตราส่วนการบีบอัดสูงกว่า^{[ 45 ]}

มาตรฐานAdvanced Configuration and Power Interface (ACPI) ซึ่งเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมแบบเปิด ช่วยให้ระบบปฏิบัติการสามารถควบคุมการประหยัดพลังงานของฮาร์ดแวร์ภายในได้โดยตรง これにより ระบบจึงสามารถปิดส่วนประกอบต่างๆ เช่นจอภาพและฮาร์ดไดรฟ์ โดยอัตโนมัติ หลังจากไม่มีการใช้งานเป็นระยะเวลาที่กำหนด นอกจากนี้ ระบบยังสามารถเข้าสู่โหมดไฮเบอร์ เนต ซึ่งส่วนประกอบส่วนใหญ่ (รวมถึงCPUและ RAM ของระบบ) จะถูกปิดใช้งาน ACPI เป็นมาตรฐานที่พัฒนาต่อยอดมาจากมาตรฐานAdvanced Power Management ของ Intel-Microsoft ซึ่งช่วยให้ BIOSของคอมพิวเตอร์ควบคุมฟังก์ชันการจัดการพลังงานได้

โปรแกรมบางโปรแกรมอนุญาตให้ผู้ใช้ปรับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับซีพียูได้ด้วยตนเอง ซึ่งจะช่วยลดทั้งปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นและปริมาณไฟฟ้าที่ใช้ กระบวนการนี้เรียกว่าการลดแรงดันไฟฟ้า (undervolting ) ซีพียูบางตัวสามารถลดแรงดันไฟฟ้าของโปรเซสเซอร์โดยอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับภาระงาน เทคโนโลยีนี้เรียกว่า " SpeedStep " ในโปรเซสเซอร์ Intel, " PowerNow! "/" Cool'n'Quiet " ในชิป AMD, LongHaulใน ซีพียู VIAและLongRunในโปรเซสเซอร์ Transmeta

ศูนย์ข้อมูลซึ่งถูกวิพากษ์วิจารณ์ว่ามีความต้องการพลังงานสูงเป็นพิเศษ ถือเป็นเป้าหมายหลักของผู้สนับสนุนการประมวลผลสีเขียว^{[ 46 ]}จาก การศึกษา ของกรีนพีซศูนย์ข้อมูลคิดเป็น 21% ของการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในภาคไอที ซึ่งคิดเป็นประมาณ 382 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี^{[ 47 ]}

ศูนย์ข้อมูลสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานและพื้นที่ได้โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การรวมพื้นที่จัดเก็บข้อมูลและการจำลองเสมือน องค์กรหลายแห่งมุ่งมั่นที่จะกำจัดเซิร์ฟเวอร์ที่ไม่ได้ใช้งาน ซึ่งส่งผลให้การใช้พลังงานลดลง^{[ 48 ]}รัฐบาลกลางสหรัฐฯ ตั้งเป้าหมายลดการใช้พลังงานของศูนย์ข้อมูลลงอย่างน้อย 10% ภายในปี 2011 ^{[ 46 ]}ด้วยความช่วยเหลือจากเทคโนโลยีการระบายความร้อนแบบระเหยที่มีประสิทธิภาพสูง Google Inc. อ้างว่าได้ลดการใช้พลังงานลงเหลือ 50% ของค่าเฉลี่ยในอุตสาหกรรม^{[ 46 ]}

การขุด คริปโตเคอร์เรนซีโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสกุลเงินที่ใช้การพิสูจน์การทำงาน เช่น บิตคอยน์ ยังใช้พลังงานจำนวนมากทั่วโลกอีกด้วย^{[ 49 ]}ผู้สนับสนุนโต้แย้งว่าคริปโตเคอร์เรนซีสามารถช่วยกระตุ้นการลงทุนในพลังงานสีเขียวได้

Microsoft Windowsได้รวม คุณสมบัติ การจัดการพลังงานพีซี แบบจำกัดไว้ ตั้งแต่Windows 95 [ ^{50 ] ใน}ตอนแรก คุณสมบัติเหล่านี้มีไว้สำหรับโหมดสแตนด์บาย (ระงับการทำงานไปยัง RAM) และสถานะพลังงานต่ำของมอนิเตอร์ Windows รุ่นต่อมาได้เพิ่มโหมดไฮเบอร์เนต (ระงับการทำงานไปยังดิสก์) และการสนับสนุนมาตรฐานACPI Windows 2000เป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้ NT ระบบแรกที่รวมการจัดการพลังงานไว้ด้วย ซึ่งจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในสถาปัตยกรรมระบบปฏิบัติการพื้นฐานและโมเดลไดรเวอร์ฮาร์ดแวร์ใหม่ Windows 2000 ยังได้แนะนำGroup Policyซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่อนุญาตให้ผู้ดูแลระบบกำหนดค่าคุณสมบัติส่วนใหญ่ของ Windows จากส่วนกลางได้ อย่างไรก็ตาม การจัดการพลังงานไม่ได้เป็นหนึ่งในคุณสมบัติเหล่านั้น นี่อาจเป็นเพราะการออกแบบการตั้งค่าการจัดการพลังงานนั้นอาศัยชุดค่ารีจิสทรีไบนารีที่เชื่อมต่อกันต่อผู้ใช้และต่อเครื่อง^{[ 51 ]}ซึ่งทำให้ผู้ใช้แต่ละคนต้องกำหนดค่าการตั้งค่าการจัดการพลังงานของตนเอง

แนวทางนี้ซึ่งไม่เข้ากันกับนโยบายกลุ่มของ Windows ถูกนำมาใช้ซ้ำในWindows XPเหตุผลของการตัดสินใจออกแบบนี้ของ Microsoft ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด และส่งผลให้เกิดการวิพากษ์วิจารณ์อย่างหนัก^{[ 52 ]} Microsoft ได้ปรับปรุงสิ่งนี้อย่างมากใน Windows Vista ^{[ 53 ]}โดยการออกแบบระบบการจัดการพลังงานใหม่เพื่อให้สามารถกำหนดค่าพื้นฐานได้ด้วยนโยบายกลุ่ม การสนับสนุนที่ให้มานั้นจำกัดอยู่ที่นโยบายเดียวต่อคอมพิวเตอร์ Windows 7 ยังคงรักษาข้อจำกัดเหล่านี้ไว้ แต่รวมถึงการปรับปรุงสำหรับการรวมตัวจับเวลาการจัดการพลังงานโปรเซสเซอร์^{[ 54 ] [ 55 ]}และความสว่างของแผงแสดงผล การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญที่สุดใน Windows 7 คือประสบการณ์ของผู้ใช้ แผนพลังงานประสิทธิภาพสูงเริ่มต้นได้รับการลดความสำคัญลงโดยมีเป้าหมายเพื่อกระตุ้นให้ผู้ใช้ประหยัดพลังงาน

ซอฟต์แวร์ การจัดการพลังงานพีซีของบุคคลที่สามเพิ่มคุณสมบัติที่นอกเหนือจากคุณสมบัติในตัวของระบบปฏิบัติการ Windows ^{[ 56 ] [ 57 ] [ 58 ]}ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่เสนอ การรวม Active Directoryและการตั้งค่าต่อผู้ใช้/ต่อเครื่อง โดยผลิตภัณฑ์ขั้นสูงกว่านั้นเสนอแผนพลังงานหลายแผน แผนพลังงานตามกำหนดเวลา คุณสมบัติป้องกันการนอนไม่หลับ และการรายงานการใช้พลังงานระดับองค์กร

ระบบ Linuxเริ่มให้บริการการจัดการพลังงานที่ปรับให้เหมาะสมกับแล็ปท็อปในปี 2548 ^{[ 59 ]}โดยตัวเลือกการจัดการพลังงานกลายเป็นกระแสหลักตั้งแต่ปี 2552 ^{[ 60 ] [ 61 ] [ 62 ]}

โดยทั่วไปแล้ว แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ มีประสิทธิภาพ 70–75% ^{[ 63 ]}โดยกระจายพลังงานที่เหลือเป็นความร้อน โปรแกรมการรับรองที่เรียกว่า80 Plusรับรองแหล่งจ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพอย่างน้อย 80% โดยทั่วไปแล้วรุ่นเหล่านี้สามารถใช้แทนแหล่งจ่ายไฟรุ่นเก่าที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าที่มีขนาดเดียวกันได้ ตั้งแต่วันที่ 20 กรกฎาคม 2550 แหล่งจ่ายไฟตั้งโต๊ะที่ได้รับการรับรอง Energy Star 4.0 รุ่นใหม่ทั้งหมดต้องมีประสิทธิภาพอย่างน้อย 80% ^{[ 64 ]}

ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ที่มีขนาดเล็กกว่า (เช่น 2.5 นิ้ว) มักใช้พลังงานต่อกิกะไบต์น้อยกว่าไดรฟ์ที่มีขนาดใหญ่กว่า^{[ 65 ] [ 66 ]}แตกต่างจากฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์โซลิดสเตทไดรฟ์จะจัดเก็บข้อมูลในหน่วยความจำแฟลชหรือDRAMเนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว การใช้พลังงานจึงอาจลดลงได้บ้างสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้แฟลชที่มีความจุต่ำ^{[ 67 ] [ 68 ]}

เนื่องจากราคาฮาร์ดไดรฟ์ลดลง ฟาร์มจัดเก็บข้อมูลจึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มความจุเพื่อให้ข้อมูลพร้อมใช้งานออนไลน์มากขึ้น ซึ่งรวมถึงข้อมูลการเก็บถาวรและข้อมูลสำรองที่ก่อนหน้านี้จะถูกบันทึกไว้ในเทปหรือที่เก็บข้อมูลแบบออฟไลน์อื่นๆ การเพิ่มขึ้นของการจัดเก็บข้อมูลออนไลน์ทำให้การใช้พลังงานเพิ่มขึ้น การลดพลังงานที่ใช้โดยอาร์เรย์จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ ในขณะที่ยังคงให้ประโยชน์ของการจัดเก็บข้อมูลออนไลน์ เป็นหัวข้อของการวิจัยอย่างต่อเนื่อง^{[ 69 ]}

GPUความเร็วสูงอาจเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานมากที่สุดในคอมพิวเตอร์^{[ 70 ]}

ตัวเลือก จอแสดงผลประหยัดพลังงานได้แก่:

• หากไม่มีการ์ดแสดงผล ให้ใช้เทอร์มินัลที่ใช้ร่วมกันไคลเอนต์แบบบาง ที่ใช้ร่วมกัน หรือ ซอฟต์แวร์ แชร์เดสก์ท็อปหากต้องการแสดงผล
• ใช้เอาต์พุตวิดีโอของเมนบอร์ด – โดยทั่วไปแล้วจะมีประสิทธิภาพ 3 มิติต่ำและใช้พลังงานต่ำ
• เลือกการ์ดจอโดยพิจารณาจากอัตราการใช้พลังงานขณะไม่ได้ใช้งานต่ำ กำลังไฟเฉลี่ย หรือประสิทธิภาพต่อวัตต์

แตกต่างจากเทคโนโลยีการแสดงผลอื่นๆกระดาษอิเล็กทรอนิกส์ไม่ใช้พลังงานใดๆ ในขณะที่แสดงภาพ^{[ 71 ]} โดยทั่วไปแล้ว จอ CRTจะใช้พลังงานมากกว่าจอ LCD นอกจากนี้ยังมีตะกั่วในปริมาณมากจอ LCDโดยทั่วไปจะใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์แบบแคโทดเย็นเพื่อให้แสงสว่างแก่จอแสดงผล จอแสดงผลรุ่นใหม่ส่วนใหญ่ใช้ไดโอดเปล่งแสง (LED) แทนหลอดฟลูออเรสเซนต์ ซึ่งช่วยลดปริมาณไฟฟ้าที่ใช้โดยจอแสดงผลลงอีก^{[ 72 ]}ไฟแบ็คไลท์แบบฟลูออเรสเซนต์ยังมีสารปรอท ในขณะที่ไฟแบ็คไลท์แบบ LED ไม่มี

รูปแบบสี อ่อนบนพื้นมืดหรือที่เรียกว่าโหมดมืดเป็นรูปแบบสี ที่ต้องการพลังงานน้อยลงในการ ^แสดงผลบนเทคโนโลยีการแสดงผลแบบใหม่ เช่นOLED [ ^{73 ]}ซึ่งส่งผลดีต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่และการใช้พลังงาน ในขณะที่ OLED จะใช้พลังงานประมาณ 40% ของ LCD ในการแสดงภาพที่มีสีดำเป็นหลัก แต่สามารถใช้พลังงานมากกว่าสามเท่าในการแสดงภาพที่มีพื้นหลังสีขาว เช่น เอกสารหรือเว็บไซต์^{[ 74 ]}ซึ่งอาจนำไปสู่การลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่และการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้น เว้นแต่จะใช้รูปแบบสีอ่อนบนพื้นมืด บทความในPopular Science ปี 2018 แนะนำว่า "โหมดมืดนั้นสบายตาและประหยัดแบตเตอรี่มากกว่า" ^{[ 75 ]}และการแสดงสีขาวที่ความสว่างเต็มที่นั้นใช้พลังงานประมาณหกเท่าของสีดำสนิทบน Google Pixel ซึ่งมีจอแสดงผล OLED ^{[ 76 ]} ทั้ง iOS 13และiPadOS 13ของ Apple มีโหมดมืดแบบสีอ่อนบนพื้นมืด ซึ่งจะช่วยให้นักพัฒนาบุคคลที่สามสามารถนำธีมมืดของตนเองมาใช้ได้^{[ 77 ]} Android 10ของ Google มีโหมดมืดระดับระบบ^{[ 78 ]}

การรีไซเคิลอุปกรณ์คอมพิวเตอร์สามารถป้องกันไม่ให้วัสดุที่เป็นอันตราย เช่น ตะกั่ว ปรอท และโครเมียมเฮกซาวาเลนต์ ลงสู่หลุมฝังกลบและสามารถทดแทนอุปกรณ์ที่ต้องผลิตขึ้นใหม่ ซึ่งจะช่วยประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษได้อีกด้วย ระบบคอมพิวเตอร์ที่หมดอายุการใช้งานตามวัตถุประสงค์เดิมแล้ว สามารถนำไปใช้ใหม่หรือบริจาคให้กับองค์กรการกุศลและองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรต่างๆ ได้^{[ 79 ]}อย่างไรก็ตาม องค์กรการกุศลหลายแห่งได้กำหนดข้อกำหนดขั้นต่ำของระบบสำหรับอุปกรณ์ที่บริจาคเมื่อเร็วๆ นี้^{[ 80 ]}นอกจากนี้ ชิ้นส่วนจากระบบที่ล้าสมัยอาจได้รับการกู้คืนและรีไซเคิลผ่านร้านค้าปลีกบางแห่ง^{[ 81 ] [ 82 ]}และศูนย์รีไซเคิลของเทศบาลหรือเอกชน วัสดุสิ้นเปลืองสำหรับคอมพิวเตอร์ เช่นตลับหมึกพิมพ์กระดาษและแบตเตอรี่ ก็สามารถนำไปรีไซเคิล ได้เช่นกัน^{[ 83 ]}

ข้อเสียของโครงการเหล่านี้หลายโครงการคือ คอมพิวเตอร์ที่รวบรวมผ่านโครงการรีไซเคิลมักถูกส่งไปยังประเทศกำลังพัฒนาซึ่งมีมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดน้อยกว่าในอเมริกาเหนือและยุโรป^{[ 84 ]}กลุ่มพันธมิตรสารพิษซิลิคอนแวลลีย์ ประเมินว่า 80% ของขยะอิเล็กทรอนิกส์หลังการบริโภคที่รวบรวมเพื่อการรีไซเคิลถูกส่งออกไป ต่างประเทศ เช่นจีนและอินเดีย^{[ 85 ]}

ในปี 2011 อัตราการเก็บรวบรวมขยะอิเล็กทรอนิกส์ยังคงต่ำ แม้แต่ในประเทศที่มีความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด เช่น ฝรั่งเศส ในสหรัฐอเมริกา การเก็บรวบรวมขยะอิเล็กทรอนิกส์มีอัตรา 14% ต่อปี ระหว่างจำนวนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ขายได้กับขยะอิเล็กทรอนิกส์ที่เก็บรวบรวมได้ในช่วงปี 2006 ถึง 2009 ^{[ 86 ]}

การรีไซเคิลคอมพิวเตอร์เก่าก่อให้เกิดปัญหาความเป็นส่วนตัว อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลเก่ายังคงมีข้อมูลส่วนตัว เช่น อีเมล รหัสผ่าน และหมายเลขบัตรเครดิต ซึ่งสามารถกู้คืนได้ง่ายๆ โดยใช้ซอฟต์แวร์ที่มีให้ใช้งานฟรีบนอินเทอร์เน็ต การลบไฟล์ไม่ได้หมายความว่าไฟล์นั้นถูกลบออกจากฮาร์ดไดรฟ์จริงๆ ก่อนรีไซเคิลคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้ควรนำฮาร์ดไดรฟ์ออก หรือฮาร์ดไดรฟ์หลายตัวหากมี และทำลายทิ้งหรือเก็บไว้ในที่ปลอดภัย มีบริษัทรีไซเคิลฮาร์ดแวร์ที่ได้รับอนุญาตบางแห่งที่สามารถนำคอมพิวเตอร์ไปรีไซเคิลได้ และโดยทั่วไปแล้วจะต้องลงนามในข้อตกลงไม่เปิดเผยข้อมูล^{[ 87 ]}

การประมวลผลแบบคลาวด์อาจช่วยแก้ไขความท้าทายด้าน ICT ที่สำคัญสองประการที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลสีเขียว ได้แก่ การใช้พลังงานและคาร์บอนที่ฝังอยู่ในวัสดุศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ เช่น ที่ดำเนินการโดยAWS , AzureและGCPสามารถได้รับประโยชน์จากขนาดเศรษฐกิจ และการจำลองเสมือนสภาพแวดล้อมการจัดสรรแบบไดนามิก การเช่าหลายราย และ แนวทาง ศูนย์ข้อมูลสีเขียวสามารถช่วยให้การจัดสรรทรัพยากรมีประสิทธิภาพมากขึ้น องค์กรต่างๆ อาจสามารถลดการใช้พลังงานโดยตรงและการปล่อยคาร์บอนได้มากถึง 30% และ 90% ตามลำดับ โดยการย้ายแอปพลิเคชันภายในองค์กรบางส่วนไปยังคลาวด์สาธารณะ^{[ 88 ]}

อย่างไรก็ตาม นักวิจารณ์ชี้ให้เห็นถึงข้อบกพร่องในเครื่องมือติดตามและจัดการคาร์บอนที่ผู้ให้บริการคลาวด์รายใหญ่จัดหาให้ GreenOps หรือที่รู้จักกันในชื่อ DevGreenOps, DevSusOps หรือ DevSustainableOps กำลังเกิดขึ้นเป็นกรอบการทำงานเพื่อรวมความยั่งยืนเข้ากับการจัดการคลาวด์^{[ 89 ]}การประมวลผลที่คำนึงถึงคาร์บอนและการประมวลผลที่คำนึงถึงกริดสามารถเป็นส่วนหนึ่งของแนวทาง GreenOps ได้ ซึ่งรวมถึงเทคนิคต่างๆ เช่น การเปลี่ยนความต้องการ ซึ่งหมายถึงการย้ายภาระงานการคำนวณไปยังสถานที่หรือช่วงเวลาของวันที่มีพลังงานสะอาดในกริด^{[ 90 ]}การปรับความต้องการเป็นเทคนิคที่คล้ายกัน ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การปรับภาระงานตามปริมาณพลังงานสะอาดที่มีอยู่ในปัจจุบัน

เทคโนโลยีใหม่ๆ เช่นเอดจ์และฟ็อกคอมพิวติ้งเป็นแนวทางแก้ปัญหาในการลดการใช้พลังงาน เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้สามารถกระจายการประมวลผลไปใกล้กับจุดใช้งาน จึงช่วยลดต้นทุนด้านพลังงานในเครือข่าย^{[ 91 ]}นอกจากนี้ การมีศูนย์ข้อมูลขนาดเล็กยังช่วยลดพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานต่างๆ เช่น การทำความเย็นและการบำรุงรักษา

การทำงานระยะไกลโดยใช้ เทคโนโลยี การประชุมทางไกลและการสื่อสารทางไกลมักถูกนำมาใช้ในโครงการคอมพิวเตอร์สีเขียว ข้อดี ได้แก่ ความพึงพอใจของพนักงานที่เพิ่มขึ้น การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับการเดินทาง และอัตรากำไรที่เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากต้นทุนค่าใช้จ่ายที่ลดลงสำหรับพื้นที่สำนักงาน ความร้อน แสงสว่าง ฯลฯ^{[ 92 ]}การใช้พลังงานเฉลี่ยต่อปีสำหรับอาคารสำนักงานในสหรัฐอเมริกามีมากกว่า 23 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางฟุต โดยความร้อน เครื่องปรับอากาศ และแสงสว่างคิดเป็น 70% ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้^{[ 93 ]}โครงการริเริ่มอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่นHotelingช่วยลดพื้นที่ต่อพนักงาน เนื่องจากพนักงานจองพื้นที่เฉพาะเมื่อจำเป็นเท่านั้น^{[ 94 ]}งานหลายประเภท เช่น การขาย การให้คำปรึกษา และการบริการภาคสนาม สามารถบูรณาการเข้ากับเทคนิคนี้ได้เป็นอย่างดี

Voice over IP (VoIP)ช่วยลดโครงสร้างพื้นฐานการเดินสายโทรศัพท์โดยการใช้สายทองแดงอีเธอร์เน็ตที่มีอยู่ร่วมกัน^{[ 95 ]} VoIP และความคล่องตัวของส่วนขยายโทรศัพท์ยังทำให้การใช้โต๊ะทำงานร่วมกันเป็นไปได้จริงมากขึ้น Wi-Fi ใช้พลังงานน้อยกว่า 4G ถึง 4-10 เท่า^{[ 96 ]}

ในปี 2013 การใช้พลังงาน ICT ในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลกถูกประเมินไว้ที่ 9.4% และ 5.3% ของปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ทั้งหมดตามลำดับ^{[ 97 ]}การใช้พลังงานของ ICT ในปัจจุบันถือว่ามากเมื่อเทียบกับอุตสาหกรรมอื่นๆ มีการศึกษาวิจัยหลายชิ้นที่พยายามระบุตัวชี้วัดพลังงานหลักที่ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ (องค์ประกอบเครือข่าย) ได้อย่างเหมาะสม^{[ 98 ]}การวิเคราะห์นี้มุ่งเน้นไปที่วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์และเครือข่ายสำหรับการสื่อสารโทรคมนาคมโดยเฉพาะ เป้าหมายคือเพื่อให้สามารถรับรู้ความสัมพันธ์ระหว่างเทคโนโลยีเครือข่ายและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ทันที การศึกษาวิจัยเหล่านี้ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นและจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม

ราย ชื่อ Green500ได้รับการประกาศครั้งแรกเมื่อวันที่ 15 พฤศจิกายน 2550 ในงาน SC|07 โดยเป็นการเสริมรายชื่อ TOP500 ซึ่งเริ่มต้นยุคใหม่ที่สามารถเปรียบเทียบซูเปอร์คอมพิวเตอร์ตามประสิทธิภาพต่อวัตต์ได้^{[ 99 ]}ณ ปี 2562 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของญี่ปุ่น 2 เครื่องติดอันดับสูงสุดในการจัดอันดับประสิทธิภาพการใช้พลังงาน Green500 ด้วยประสิทธิภาพที่เกิน 16 GFLOPS/วัตต์ และตามมาด้วยระบบ IBM AC922 2 ระบบด้วยประสิทธิภาพที่เกิน 15 GFLOPS/วัตต์

หลักสูตรระดับปริญญาตรีและบัณฑิตศึกษามีการฝึกอบรมในสาขาเทคโนโลยีสารสนเทศที่หลากหลาย พร้อมทั้งกลยุทธ์ที่ยั่งยืนเพื่อให้ความรู้แก่นักศึกษาเกี่ยวกับวิธีการสร้างและบำรุงรักษาระบบในขณะที่ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย (ANU) เปิดสอนหลักสูตร "ICT Sustainability" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของหลักสูตรปริญญาโทด้านเทคโนโลยีสารสนเทศและวิศวกรรม^{[ 100 ]}มหาวิทยาลัย Athabascaเปิดสอนหลักสูตรที่คล้ายกันคือ "Green ICT Strategies" ^{[ 101 ]}ซึ่งดัดแปลงมาจากบันทึกหลักสูตรของ ANU โดย Tom Worthington ^{[ 102 ]}ในสหราชอาณาจักรมหาวิทยาลัย Leeds Beckettเปิดสอนหลักสูตร MSc Sustainable Computing ทั้งแบบเต็มเวลาและนอกเวลา^{[ 103 ]}

ใบรับรองบางประเภทแสดงให้เห็นว่าบุคคลนั้นมีความรู้เฉพาะด้านเกี่ยวกับการประมวลผลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งรวมถึง:

• โครงการริเริ่มการประมวลผลสีเขียว – GCI เสนอการรับรอง Certified Green Computing User Specialist (CGCUS), Certified Green Computing Architect (CGCA) และ Certified Green Computing Professional (CGCP) ^{[ 104 ]}
• ประกาศนียบัตรพื้นฐานด้านไอทีสีเขียว จากคณะกรรมการสอบระบบสารสนเทศ (ISEB) เหมาะสำหรับการแสดงให้เห็นถึงความเข้าใจและความตระหนักโดยรวมเกี่ยวกับการประมวลผลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และประโยชน์ของการนำไปใช้
• สมาคมเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารแห่งสิงคโปร์ (SiTF) รับรองผู้เชี่ยวชาญด้านไอทีสีเขียว (Green IT Professional) ซึ่งเป็นใบรับรองระดับมืออาชีพที่ได้รับการรับรองจากอุตสาหกรรม โดยจัดขึ้นร่วมกับพันธมิตรฝึกอบรมที่ได้รับอนุญาตจาก SiTF การรับรองนี้ต้องผ่านการอบรมหลักสูตรหลักแบบมีผู้สอนเป็นเวลาสี่วัน และหลักสูตรเสริมอีกหนึ่งวันจากผู้จำหน่ายที่ได้รับอนุญาต^{[ 105 ]}
• สมาคมคอมพิวเตอร์แห่งออสเตรเลีย (ACS) ACS มอบใบรับรอง "กลยุทธ์เทคโนโลยีสีเขียว" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการการศึกษาสำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์ (CPEP) การได้รับใบรับรองต้องสำเร็จหลักสูตรอีเลิร์นนิง 12 สัปดาห์ที่ออกแบบโดยทอม เวิร์ธิงตัน พร้อมกับการมอบหมายงานเขียน^{[ 106 ]}

ตั้งแต่ปี 2010 กรีนพีซได้จัดทำรายชื่อการจัดอันดับบริษัทเทคโนโลยีชั้นนำในหลายประเทศโดยพิจารณาจากความสะอาดของพลังงานที่บริษัทเหล่านั้นใช้ โดยแบ่งเป็นระดับ A (ดีที่สุด) ถึง F (แย่ที่สุด) ^{[ 107 ]}

การเปลี่ยนแปลงสู่ระบบดิจิทัลทำให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น โดยผลกระทบจากการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นนั้นมากกว่าผลกระทบจากการใช้พลังงานที่ลดลง ผลกระทบจากการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นมี 4 ประการ ได้แก่:

1. ผลกระทบโดยตรง – การเพิ่มประสิทธิภาพด้านพลังงาน (ทางเทคนิค) อย่างมากในภาคไอซีทีนั้น ถูกหักล้างด้วยการเติบโตของภาคส่วนนี้เอง
2. ประสิทธิภาพและผลกระทบย้อนกลับ – ผลกระทบย้อนกลับนั้นสูงสำหรับเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) และการเพิ่มผลผลิตมักนำไปสู่พฤติกรรมใหม่ๆ ที่ใช้พลังงานมากขึ้น
3. การเติบโตทางเศรษฐกิจ – ผลกระทบเชิงบวกของการเปลี่ยนแปลงสู่ระบบดิจิทัลต่อการเติบโตทางเศรษฐกิจ
4. การเปลี่ยนแปลงภาคส่วน – การเติบโตของ บริการ ICTมักจะไม่เข้ามาแทนที่ แต่เข้ามาเสริมบริการที่มีอยู่เดิม^{[ 108 ]}

• เอกสารข้อมูลเกี่ยวกับไอทีสีเขียวจากศูนย์ระบบยั่งยืนมหาวิทยาลัยมิชิแกน