Digital teknikföretag skulle kunna minska koldioxidavtrycket för tjänster som YouTube genom att ändra hur de är utformade, säger experter.

Human-Computer Interaction Forskare från University of Bristol tittade på hur mycket elektrisk energi som användes för att tillhandahålla YouTube-videor till människor globalt under 2016, för att göra det möjligt för dem att uppskatta tjänstens koldioxidavtryck det året.

Deras analys visade att det var omkring 10Mt CO2e (miljoner ton koldioxidekvivalenter) - ungefär samma som en stad lika stor som Glasgow.

Dessa koldioxidutsläpp beror på att servrar och nätverksenheter strömmar cirka 1 miljard timmar YouTube-video till användarenheter varje dag.

De utvärderade också de minskningar som kan uppnås genom att eliminera ett exempel på "digitalt avfall" – nämligen att undvika att skicka bilder till användare som bara använder YouTube för att lyssna på ljud. De uppskattade att ett sådant designingrepp skulle kunna minska fotavtrycket med mellan 100-500Kt CO2e årligen - koldioxidavtrycket på ungefär 30, 000 hus i Storbritannien.

Medan tidigare akademiska studier har identifierat sätt på vilka interaktionsdesign kan minska koldioxidavtrycket från digitala tjänster, detta var den första som kvantifierade fördelarna med en sådan intervention.

"Digitala tjänster är en vardaglig del av våra liv, " sa ledande forskare Chris Preist, Professor i hållbarhet och datorsystem, från Bristols tekniska fakultet.

"Men de kräver betydande energi för att leverera globalt – inte bara i datacenter, men också i nätverk, mobila nätverk och slutenheter – och så totalt sett kan ha ett stort koldioxidavtryck."

Med tanke på det ökande fokuset på företagens strategier för minskning av växthusgaser, Professor Preist och hans team antyder att Sustainable Interaction Design (SID) har mer potential att erbjuda när det gäller koldioxidbesparingar än vad företag nu utforskar.

Studien använde en modellverktygssats som utvecklats av forskarna för att bedöma koldioxidavtrycket för sådana tjänster, och uppskatta de förändringar som alternativa designbeslut kan ha.

Verktygslådan låter en forskare bygga en modell av en digital tjänst som kombinerar data om användarbeteendemönster med information om hur tjänsten använder internet. Detta ger i sin tur åtkomst till data om strömförbrukningen för utrustning på internet för att möjliggöra en statistisk modell av den totala energiförbrukningen för en tjänst, som kan användas för att uppskatta dess koldioxidavtryck.

Forskarna visade också att nuvarande standarder som används av företag för att rapportera koldioxidutsläpp inte tillräckligt tar hänsyn till hela fotavtrycket för sådana digitala tjänster, och menade att de borde utökas för att göra det. Sådana standarder inkluderar utsläpp i samband med leverans av fysiska varor (t.ex. med lastbil) men inkluderar inte utsläpp i samband med leverans av digitala tjänster över internet och mobilnät.

"Människor är medvetna om den betydande mängden energianvändning i datacenter och företag blir allt mer medvetna om behovet av att ändra sina metoder i ljuset av de utmaningar som klimatförändringarna innebär för mänskligheten och det globala ekosystemet, ", tillägger professor Preist. "Men för en streamingtjänst som YouTube, det mesta av energin används i nätverket, särskilt mobilnätet.

"Med tanke på den totala storleken på koldioxidavtrycket för sådana tjänster, det är viktigt att företagen bedömer och rapporterar dem. Genom att göra så, de kan identifiera de koldioxidbesparingar som kan göras genom alternativa designbeslut, och förhoppningsvis hitta sätt att minska deras totala fotavtryck."

Tekniken kan också användas för att utforska hur fotavtrycket för en tjänst kan förändras i framtiden när kundernas efterfrågan växer, och utforska alternativa designbeslut som svar på detta.

Dr Dan Schien, verktygslådans huvuddesigner, förklarade "Vi arbetar för närvarande i samarbete med BBC för att förstå hur fotavtrycket för BBC-distributionen kommer att förändras under det kommande decenniet när fler och fler människor använder internet i stället för traditionell TV-sändning."