雲游戲也影響碳中和？科技公司們在這樣應對

編者按：本文來自微信公眾號“騰訊研究院”（ID:cyberlawrc），作者：胡璇、王婉，36氪經授權發布。

隨著全球氣候問題日益嚴峻，“碳中和”正成為國際社會關注的話題。我國提出力爭在2030年前“碳達峰”，在2060年前實現“碳中和”，這一目標的實現需要各行業協力完成。聯合國環境規劃署於2019年9月在聯合國氣候峰會上發起“玩游戲，救地球”聯盟（Playing for the Planet Alliance），這提示我們，游戲行業也可以加入到綠色行動中。

游戲的碳排放： 主要來自硬件、流媒體與數據中心

提到碳足跡，大多數人首先會想到的是汽車尾氣、工廠廢氣、秸稈焚燒等可見的碳排放。事實上，日常生活與消費同樣會產生碳足跡。截至2020年年中，全球游戲玩家數量已經超過了30億，即在全球約80億人口中有40%的人都在玩游戲。[1]游戲領域的碳排放主要來自硬件、實體游戲介質製造，雲游戲發展使流媒體傳輸與數據中心成為另一來源。

1. 游戲硬件設備的能源消耗

從消費端來看，游戲玩家為獲得更好的游戲體驗會定期升級更換游戲硬件。游戲機的硬件設備如主機、掌機等，由大量的芯片、金屬電路板、風扇組成，並且全部由塑料外殼包裹起來。當新一代游戲產品發布時，舊的游戲機就可能在垃圾填埋場等待終極命運。當這些包含有鉛、鎘等的有害金屬元素和塑料一並流入環境中，會對環境造成污染。

從製造端來說，技術的演進、市場的驅動使得工廠不斷研發和生產新的主機和組件。這些工廠的運轉嚴重依賴化石燃料和煤炭能源，並且越來越復雜的芯片需要超高的控制條件，包括空氣過濾和化學處理，這都會消耗大量的電力。與此同時，機器的組裝大多由機器人完成，游戲設備的運輸，也會消耗大量能源，造成溫室氣體的排放。

2. 雲游戲服務隱形的碳足印

隨著微軟Project xCloud、索尼PlayStation Now、亞馬遜Luna、英偉達Geforce Now、谷歌Stadia以及其他雲游戲服務的推出，玩家可以不需要購買任何高端處理器和顯卡，隨時隨地通過互聯網訪問各個終端的游戲。這也意味著玩家可以減少購買硬件設備造成的資源浪費和能源消耗。然而，索尼在2019年全球氣候峰會上發布的年度報告顯示，如果企業不主動對雲游戲進行技術革新，那麼通過在線雲流媒體傳輸視頻游戲可能比使用數字下載或物理光盤留下更大的碳足印。[2]

雲游戲將強大的處理能力和能源消耗從家中客廳轉移到遠程數據中心。這個數據中心配備了頂級的CPU和GPU，以實時處理海量數據並實時呈現視頻，同時響應用戶的輸入。因此，在為服務器提供動力和將內容傳送到屏幕之間，雲游戲需要消耗計算能量和網絡能量。除此之外，這些數據中心還需要大量的能源和復雜的冷卻系統來保證一年四季24小時、一週七天的運轉。這些能源消耗都是玩家所看不見的。美國游戲網站Polygon在一篇關於游戲環境代價的文章中引用蘭卡斯特大學2020年6月發表的一項研究，模型預測如果有30%的玩家採用雲游戲，那麼到2030年，游戲的碳排放量將增加30%。[3][4]

游戲行業的“碳中和”探索

1. 游戲硬件的革新

2019年的聯合國氣候峰會上，索尼、微軟、谷歌Stadia、育碧、Twitch等多家游戲公司，加入到了聯合國環境規劃署發起的名為“玩游戲，救地球”（Playing for the Planet Alliance）的環保倡議中。

作為“玩游戲，救地球”聯盟的一分子，微軟承諾將生產82.5萬台“碳中和”的Xbox主機，以響應環保倡議的號召。該公司還啟動了一個氣候創新基金，並承諾投入10億美元，用於進一步研究和開發新的碳去除技術。2021年，微軟將與其供應商合作，確保其供應鏈也減少碳排放。到2030年，該公司將把全球汽車車隊轉向電動汽車，這意味著它將不再產生運輸環節的碳排放。[5]

索尼在游戲硬件方面也進行了革新。索尼PlayStation 4通過使用高效的電源供應、功耗縮放技術、節能休息模式等減少了1750萬噸的碳當量排放，這一數值有望在2030年達到3000萬噸，相當於2017年整個丹麥的碳排放量。此外，索尼的PlayStation 5預計只需要0.5w的功率就可以實現暫停和恢復功能，比上代節省了72%的功率。[6]如果有100萬用戶使用這一功能，它將節省相當於1000個美國家庭平均每年的用電量。

日本游戲巨頭任天堂在減少能耗方面走出了不同的道路。任天堂推出的Switch成為該公司有史以來最暢銷的家用游戲機。這款主機雖然不具備前沿的硬件性能，但它所留下的碳足印要比競爭對手少得多。勞倫斯伯克利國家實驗室的高級工程師、綠色游戲研究的貢獻者Norm Bourassa說: “任天堂已經找到了一個方法，可以在沒有強化硬件宣傳的情況下為玩家提供大量‘樂趣’。”[7]

2. 雲游戲的“綠化行動”

雲游戲是否會比本地游戲對環境造成更大的傷害，取決於數據中心是如何運作的，以及它們是由什麼樣的能源提供動力的。[8]為了加入能源環保的行列，許多公司正在嘗試使用可再生能源為他們的數據中心供電。

運營著Azure數據中心的微軟正在努力推動將其設備轉換成可再生能源。在給知名游戲網站Polygon的一份聲明中，微軟說他們的雲游戲服務器“比標准的家用游戲機更節能”，而且可以讓多個用戶共享服務器，這可以顯著減少能源消耗，降低每個用戶的碳足印。與此同時，微軟還承諾到2030年實現“碳負值”，到2050年，公司將清除自1975年以來釋放到大氣中的所有碳。

谷歌表示，自2017年以來，他們一直在將所有碳能源使用量與100%可再生能源相匹配。Google Cloud正在致力於“消除其全部碳足跡”，並承諾到2030年實現其全球所有數據中心淨零碳排放。

與此同時，索尼也表示，他們正在“努力實現”到2050年其產品整個生命週期的碳零排放。目前，索尼的雲游戲服務器已經實現了各種節能技術，包括高效製冷、低功耗空閒模式和高效電源供應等，這將進一步推動其碳中和目標的實現。

3. 游戲內容發行商：將環保主義融入游戲

游戲產業擁有全球超過30億的游戲玩家，這使得他們在應對氣候緊急情況方面成為非常重要的參與者和引導者。游戲公司可以憑借自身強大的影響力，將環境保護主義融入到游戲設計中，吸引和激發玩家的環保意識。信實游戲（Reliance Games）的首席執行官Amit Khanduja在2019年的聯合國氣候峰會上指出，“移動游戲產業必須在新興市場起帶頭作用，以提高未來數十億游戲玩家對氣候變化的認識”。[9]

目前，已經有一些游戲在提高人們對氣候變化認識方面發揮著重要作用。例如，《氣候之路（TheClimate Trail）》《木星與火星(Jupiter & Mars)》和《生態(Eco)》等使游戲朝環保方向邁進一步。

除此之外，一些大型的游戲製造商也紛紛加入環保隊伍。Creative Mobile將其旗下的《ZooCraft》打造為一款以環保為主題的游戲；Wild Works把修復元素融入到游戲中，專注通過大型植樹活動來修復世界的一些森林；育碧也在開發游戲內的綠色主題，並將從環保工廠采購材料；中國獨立游戲平台iDreamSky也陸續在游戲中加入綠色元素。

碳中和：游戲和雲游戲的綠色未來

應對氣候危機需要所有人的參與，實現碳中和目標需要所有行業的共同努力。騰訊積極響應聯合國和國家碳中和號召，成為國內首批啟動碳中和計劃的互聯網公司。與此同時，騰訊游戲旗下天美工作室應聯合國環境規劃署邀約，積極加入“玩游戲，救地球”聯盟，成為該聯盟中第一家來自中國的游戲研發工作室，並承諾將在未來12個月內與行業共同努力，通過創造游戲內外的體驗和教育，幫助超過1.1億玩家更好地應對氣候挑戰。[10]

更多研究和統計顯示，流媒體及數據中心在電力消耗方面，並沒有人們想像的那樣多。國際能源署（IEA）研究發現，視頻流媒體每小時的排放量僅為36g，與其他活動和行業相比不算大。綜合主要機構對全球數據中心的耗電統計看，大體佔總用電量的1%-2%。由於計算和使用效率提升，過去十年（2010-2019年）中全球互聯網流量增長了11.1倍，數據中心工作負載增加了6.5倍，而數據中心能耗卻僅增長了6%。[11]

從更長遠的角度看，雲游戲模式將會降低游戲產業的碳排放。雲計算相比本地計算更加集約，實現按需計算。雲游戲會實現一台普通設備暢玩所有游戲內容，無須進行頻繁的硬件更新換代或同時擁有主機、掌機、PC在內的多種終端，也無須購買光盤、下載和更新游戲內容，節省網絡帶寬。游戲研發商一次開發即可使內容在多平台運行，免去繁瑣的移植適配。邊緣計算和音視頻壓縮傳輸技術的發展將進一步降低雲游戲的流媒體消耗。游戲產業的方方面面將會受益，在碳排放上形成共贏。

除此之外，全社會加深對氣候變化的理解，以及全社會的共同參與和一致行動，對於領跑淨零碳時代至關重要。作為數十億游戲玩家中的一員，我們對產品和服務消費的立場和選擇，也將會成為加速淨零碳轉型的重要信號和激勵要素。[12]

注釋及參考文獻：

[1]資料來源：DFC Intelligence：全球游戲玩家數量超過30億

http://www.199it.com/archives/1101482.html

[2]資料來源：New Study Says Game Streaming Has Largest Carbon Footprint

https://gamerant.com/video-game-stream-carbon-climate-change/

[3]資料來源：Why cloud gaming could be a big problem for the climate

https://www.polygon.com/features/2020/10/14/21449158/cloud-gaming-ps-now-geforce-project-xcloud-environmental-impact

[4]資料來源：Matthew Marsden, Mike Hazas, and Matthew Broadbent. 2020. From OneEdge to the Other: Exploring Gaming's Rising Presence on the Network. InProceedings of the 7th International Conference on ICT for Sustainability(ICT4S2020). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, 247–254.

[5]資料來源：Microsoft Will Go Carbon Negative In 2030

https://www.greengeeks.com/blog/microsoft-carbon-negative-2030/

[6]資料來源：Reducingthe environmental impact of PlayStation products

https://www.playstation.com/en-us/corporate/playstation-and-the-environment/our-products/

[7]資料來源：Xbox, PS5and the climate crisis: Next-gen video games could be worse for the planet

https://www.cnet.com/features/xbox-ps5-and-the-climate-crisis-next-gen-video-games-could-be-worse-for-the-planet/

[8]資料來源：Next-GenGaming Is an Environmental Nightmare

https://www.wired.com/story/xbox-playstation-cloud-gaming-environment-nightmare/

[9]資料來源：Video games industry levels up infight against climate change

https://www.unep.org/news-and-stories/press-release/video-games-industry-levels-fight-against-climate-change

[10]資料來源：騰訊游戲天美工作室群加入「玩游戲，救地球」聯盟，助力實現碳中和目標

https://mp.weixin.qq.com/s/iYQVPWXYV3TNeeun8r7aLA

[11]資料來源：閆德利：互聯網的碳足跡、碳中和，https://mp.weixin.qq.com/s/hO2LXnZBZlIPeIQsE19MiQ

[12]資料來源：我們正迎來一場領跑零碳的革命

https://mp.weixin.qq.com/s/o0NHVQiOIRWY6I7Cg7RjCg

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