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知识贴:综合碳排放降低52%的绿色商用电脑是什么黑科技?
  • 2023/2/27 9:32:04
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:电脑报
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【电脑报在线】提到“降低碳排放”,相信大家都会说“哦,知道!环保嘛!国家大计!全球大计!”
提到“降低碳排放”,相信大家都会说“哦,知道!环保嘛!国家大计!全球大计!”如今地球大环境越来越糟,一个显著的问题就是燃烧化石能源(石油产品、煤等)导致巨量的二氧化碳排放,进而导致温室效应,全球气温持续升高。再这样继续下去,将会带来灾难性后果。进而,有了近200个国家参与的《巴黎协定》,要控制碳排放,降低地球升温速度。

但实际上,节能减排也好,降低碳排放也好,并不单纯是“汽车不再使用汽油柴油这些化石能源,转向清洁能源”那么简单,因为碳排放存在于方方面面,其中,就包含我们正在使用的电脑!是的,你没看错——我们天天使用的电脑,也是碳排放的重灾区!因为从它的制造到使用,都伴随着碳排放。各位可能对此没有直观概念,这里,我们就给大家举个例▼


▲以咱们中国为例,有1.3亿台商用电脑,其中70%是台式机,30%是笔记本电脑(注意是商用电脑)。以一台台式机为例,在生产环节中差不多会带来485kg的二氧化碳排放,而在4年的使用中,又会带来396kg二氧化碳排放,加上运输和其他环节,从生产到4年使用周期,会产生近900kg+的二氧化碳排放!
而1.3亿台商用电脑加起来,相当于每年消耗980万吨燃煤的碳排放,或是消耗2400万吨汽油的碳排放;拿飞机举例更直观,等同于年绕地球赤道飞行460万圈的碳排放量。而要抵消这些碳排放量,需要种植3.9万平方公里冷杉植物——相当夸张吧!!
所以,电脑的节能减排,也是“大环保”的重要环节之一!
其实,电脑业界很早就开始着手实施“绿色电脑”和“节能减排”,各大PC厂商也都在积极推进:最简单的比如包装盒,如今大量电脑都采用了可回收的牛皮纸,且越做越小,这就能节省制造环节和运输环节的碳排放;甚至于,采用从海洋中回收的塑料垃圾进行加工,做成包装盒,或干脆做成机壳的一部分;另外,我们也看到了用回收塑料,甚至是用竹子做外壳的笔记本电脑。

不过,PC的行业领袖英特尔搞出了“更大动作”,联合产业界,推广“从摇篮回到摇篮”,覆盖“产品定义和设计、制造和交付、使用和维护、回收和循环”四大环节,也即是覆盖产品全生命周期的“绿色商用电脑”——而这,可是改变业界的宏伟举措!赶紧来涨知识吧^__^ :


定义设计环节:“小而省 简而优”
电脑产品的定义和设计非常重要,因为它直接决定了一台电脑的复杂程度,要用多少料,要用多少工,要用多少成本,从某种意义上说,定义和设计环节,就决定了这台电脑“是否够绿色,是否够环保”。

那么,英特尔打造的“绿色商用电脑”是个啥设计定义呢?牛大叔帮大家做了总结:

首先,考虑到整个行业接受度以及对性能、扩展性的不妥协,采用了7L容积的紧凑型机箱——不再使用傻傻的塔式机箱,从物料、制造成本、制造环节就能节省很多,降低很多碳排放。同时,也能兼顾性能和扩展性。
其次,采用了全新设计,集成度极高,原件数量大幅减少的主板。普通台式机主板元器件数量大约为1800 个,而绿色商用电脑降到了约 1400 个,数百个非必要电子元器件被精简,节省约 22% 的材料。

主板更小巧且结构特殊。看上图▲该主板上就有“主机前接口、主机后接口”——大家知道,传统的主板上的接口只是“背部接口”。台式机的前接口都是分离式的“IO子板”,用电源线和数据线连接着“母板”。而全新的设计就是一块板子,不再有中间的各种线缆,这些线缆带来的材料浪费和制造环节带来的碳排放,没有了!
采用转换效率更高的小型电源,转换效率高达92%;未来还有可能采用转化效率更高、尺寸更小的氮化镓电源,电能转换效率高达 96% 以上——这不仅意味着电能的利用率更高,也意味着电源自身的工作发热更低,不再需要风扇散热。
模块化的安装!整个电脑的组装只需数量极少的螺丝,内部也只有一个处理器散热风扇,最大程度上简化了制造流程,提升了组装效率。

另外,绿色商用电脑还采用低有害物和可循环物质的绿色材料,比如其前面材料就是可回收塑料做成的。

最后,在定义和设计上全面创新的同时,绿色商用电脑在性能上并不妥协,目前这一代,采用的是混合架构的第 12 代酷睿H移动处理器,比如i5 12500H——性能提上得去,(节能)功率降得下去。


制造交付环节:“用绿色生产绿色”
制造环节的“绿色化”技术含量也很高,但“技术性过重”,牛大叔就简述一下。基本就是:

英特尔通过鼓励元器件生产制造商采用清洁能源,并优先与绿色生产商合作,在 PCB 表面贴片环节用环保材料和绿色工艺,在机壳及系统组装环节高度自动化降低对人力和能源的要求,并在产品包装和运输物流环节优化包装材料和运输路径,使制造更加节能高效。


使用维护环节:节能减排的“小设计”和“大功效”
其实吧,通过前面的图大家也看到了,电脑产品的使用过程,也会带来大量的碳排放。如果在这个环节能有一套切实可行的方式来降低排放,那效果可是立竿见影的!而且,成本(相对)还不高!
而英特尔研究了用户行为,商用电脑往往存在这样一个情况,那就是:大量用户离开电脑,甚至下班后都不关机。另外,有些用户总是让电脑工作在最高性能模式。只要解决了这两个问题,其实使用阶段的“节能减排”就能高效达成。
为此,英特尔定制了一套低碳软件解决方案:“英特尔绿色电脑软件控制中心”,用户在控制中心界面中,可将电脑(在不需要高性能时)设定为“低碳运行模式”——更重要的是,和以往“鼓励大家节能但效果不明显”不同,这次英特尔给出了直观的“PC 运行功耗”数据,大家在控制中心中可以直观地看到主机、显示器功率,可以直观地感受到自己的“节能行为带来的效果”。
另外,这套控制中心方案,相关数据还可被管理端收集和汇总,便于数据的统计和分析。甚至管理员还能通过这套系统进行统一部署和能效管理。
另外,英特尔还打算在绿色商用电脑中引入一个重要功能,那就是“电脑感知”功能。比如,引入带有IR摄像头的显示器,当用户离开电脑时,电脑就会侦测到,并在数十秒后进入更低功耗模式来实现节能减排——别小看这一举措,仅仅这一招儿,如果大量商用电脑都采用,那节能效果长期来看也是相当可观的!

TIPS当然啦,用户感知方案并不只有这一种,“绿色商用电脑”并不是一套固定的配置和硬件方案,而是和产业界,包括配件厂商、PC厂商合作完成的,所以也可以酌情使用其他方案,比如TOF近距离传感器,亦或是WiFi方案(WiFi感知,最近我们在讲最新的EVO认证笔记本功能时就提到了这个功能)。


回收循环环节:创新的PCB板回收解决方案
绿色电脑由于从设计之初就考虑到了回收环节,所以不论是机壳还是其他塑料部件,都能够轻松进行拆解和分类。
但长久以来,电子产品中 PCB板回收都是个难题,传统回收方法存在很多不足:PCB 板由金属、树脂和玻璃纤维构成,仅金属成分的回收率比较高,而针对难于分离的树脂和玻璃纤维部分,通常被粉碎并直接废弃。这些材料如果不经处理直接回归自然,上百年可能都无法降解。

而英特尔寻找到了可实现 95%金属和玻璃纤维回收率,以及 90%有机物回收率的技术,正在寻求可将这一技术商业化、大规模实施的合作伙伴,这样就能很好地解决PCB板带来的环境问题。当然,要达到这个目标,还要假以时日。


供应链和OEM厂商的积极参与
需要重申的是,“绿色商用电脑”并不是英特尔要推出的一款电脑,而是英特尔带动整个产业界的合作伙伴去共同完成,英特尔牵头,和供应链一起努力,从产品定义到设计,从制造到交付,并在使用维护环节,回收循环环节,都引入新技术、新科技。而最终的产品,还是交给各大OEM厂商也就是PC厂商完成——类似于雅典娜计划和EVO认证,是英特尔牵头、组织,并最终推动整个产业界的进步。
如今,清华同方、宏碁等OEM厂商以及积极参与到绿色商用电脑项目中,并已发布了相关的绿色商用台式机产品。其“产品碳足迹”不仅通过了 CQC (中国质量认证中心)的权威认证,还切实地在生产制造和使用环节降低碳排放约 28%和67%,实现了生产和使用的总节碳率约 52%的惊人效果!
而英特尔相关人士也表示:“绿色商用电脑”如今“刚迈出第一步”,未来,他们将会有更多行动。

通过这篇文章,大家已学到了不少关于环保和电脑减排的知识。虽然英特尔联合业界的“绿色商用电脑”计划目前还处于初级阶段,还只涉及到“商用台式电脑”,但相信大家已经知道了如何在日常的电脑使用中降低碳排放啦^___^。牛大叔在这里也“喊句口号”:让我们也行动起来,为节能减排贡献自己的一份力量吧!

本文出自2023-02-20出版的《电脑报》2023年第07期 C.笔记本电脑
(网站编辑:阿卡)