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ESTUDO DO CONSUMO ENERGÉTICO DE MONITORES COM FUNDO DE TELA PRETO.
DIEGO FERREIRA CUNHA DE MAGALHÃES*1, GUSTAVO REDER CAZANGI2,
EDUARDO AUGUSTO ALVES CAMARGO2, CARLOS MANUEL SILVESTRE CABRAL1
1
Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação / UNICAMP
2
Instituto de Computação / UNICAMP
E-mail do autor correspondente: diego.magal@gmail.com
RESUMO: O objetivo deste trabalho é fazer um estudo sobre a economia de energia que pode ser obtida
utilizando predominantemente a cor preta como fundo de tela de um monitor. Normalmente utilizam-se cores claras e mais brilhantes como fundo de tela de sites e programas. O consumo de energia por parte do monitor utilizando a cor preta é menor que o consumo de outras cores como o branco. Um exemplo deste tipo de iniciativa para redução de consumo é apresentado através do buscador Blackle, que se propõe a trabalhar como o buscador Google, mas que utiliza predominantemente o fundo de tela preto. Com os resultados, analisamos que podem ser obtidos grandes volumes de economia, tanto monetária quanto energética, através de alterações tecnicamente simples e em um curto período de tempo.
PALAVRAS-CHAVE: Monitor, economia de energia, tela preta, Google, Caixa ATM. STUDY OF ENERGY CONSUMPTION FOR MONITORS WITH
BLACK BACKGROUND SCREENS
ABSTRACT: This paper is a study on the energy economy that can be achieved by using predominantly
black color as the background screen of a monitor. Normally, bright and light colors are used as the background screen of sites and programs. Energy consumption by the monitor using the color black is less than the consumption of other colors like white. An example of this type of initiative to reduce consumption is presented through the search engine Blackle, which is intended to work like Google, but using predominantly the black background. With the results, we analyze that large amounts of savings can be obtained, both monetary as energetic, through changes technically simple and in a short period of time.
KEY-WORDS: Monitor, energy saving, black screen, Google, ATM.
INTRODUÇÃO
O consumo eficiente de energia é um dos maiores desafios para a população mundial. Este tipo de preocupação está presente há muito tempo na realidade de governo e população do Brasil. Desde 1984 existe o chamado Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) que visa alertar o consumidor através de etiquetas informativas
quanto à eficiência energética de alguns dos principais eletrodomésticos.
Com as crescentes notícias alarmantes sobre os problemas ambientais que nosso planeta sofre atualmente, e sofrerá muito mais num futuro próximo, cresce a importância da consciência ecológica de cada um em relação ao
2 seu papel para preservar a natureza e a própria
vida. A matriz energética brasileira é fortemente fundamentada na hidroeletricidade e apesar dos investimentos feitos em outras fontes como as termoelétricas e da utilização de bicombustíveis como fontes alternativas, as projeções indicam que ainda manteremos por bastante tempo a dependência majoritária dos recursos hídricos sendo que estes estão cada vezes menos disponíveis. [BAJAY, LF BADANHAN, 2002].
Diante desta necessidade de se efetivar cada vez mais o consumo eficiente de energia, propomos um estudo sobre o consumo energético de monitores que utilizam predominantemente o fundo de tela preto quando comparados ao consumo com telas brancas. Sabidamente, o uso de computadores cresce de
maneira vertiginosa, sendo que no Brasil já são mais de 60 milhões de computadores instalados, praticamente 1 para cada 3 habitantes, sendo que só em um ano houve um acréscimo de 10 milhões de computadores de acordo com a 20ª Pesquisa Anual de Uso da Informática feita pela Fundação Getúlio Vargas (FGV). [MEIRELLES, 2009].
Existe todo um crescente movimento na Web, o BlackBack Web Theory, pregando a utilização de cores que consomem uma quantidade menor de energia. Pode-se exemplificar com um dos participantes de movimento, o website Blackle. Ele utiliza o mesmo sistema de busca do famoso Google, porém, utiliza uma interface com cores mais escuras.
MATERIAL E MÉTODOS
A relação meio-ambiente/computadores é crítica em inúmeros aspectos. Pode-se citar o destino do ‘lixo eletrônico’ [VOLPO, 2008], e até mesmo impactos relacionados a baterias em sistemas portáteis [ARSIOLLI & DINIZ; 2007] . Esse artigo terá como foco o estudo da economia que pode ser feita.
O monitor de um desktop comum responde por mais de 50% do consumo de energia do sistema. Ou seja, todo o resto do sistema e inúmeros periféricos responde por apenas a mesma quantidade de consumo.
[PRADO, 2005]. A mudança de cor
predominante a ser exibida em apenas um monitor, de fato, corresponde há uma economia mínima de energia (alguns miliwatts). Porém, devemos lembrar que essa economia será multiplicada por um fator de milhão (até bilhão), já que os computadores (desktops, laptops, pda's...) existem numa enorme quantidade, a qual só tende a aumentar. Isso, portanto, é a motivação do nosso método. Faremos várias simulações de quanto de economia de energia pode-se ter ao se adotar as telas pretas, a partir
3 de dados do consumo de energia segundo as
várias cores exibidas nos monitores.
Analisaremos a utilização das telas pretas em sistemas desktop (por exemplo, com o representativo site Google). Faremos também a
análise para uma importante categoria de monitores: os caixas ATM bancários. Todas as análises acompanharão gráficos e tabelas a fim de se ter uma melhor visualização e compreensão da análise.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Considere a tabela abaixo, levantada pela empresa Rising Phoenix Design, a empresa líder do movimento BlackBack Web Theory.
Tabela I – Consumo em função da cor.
Conforme a Tabela I, temos o consumo de energia de um monitor ao exibir, como fundo de tela, cada cor correspondente. Focando nossa discussão no site de busca Google (www.google.com.br), temos uma economia média de 15W entre a cor branca e a cor preta, utilizando os seguintes dados coletados através de observações da utilização de usuários comuns:
Tabela II – Utilização média do site Google. Tempo Médio na Página do Google (segundos) 10 Valor salvo(Watts) 15 Custo Estimado de um Watt R$ 0,10
Através dos dados coletados e apresentados nas tabelas I e II realizamos as seguintes simulações:
Tabela III – Economia possível de energia.
Visitas diárias Tempo total (h) Total de Energia Salva por ano(W) Total Economizado por Ano(R$)
100.000.000 277.778 1.479.166.667 147.916.667,00
200.000.000 555.556 2.958.333.333 295.833.333,33
300.000.000 833.333 4.437.500.000 443.750.000,00
400.000.000 1.111.111 5.916.666.667 591.666.666,67
4 600.000.000 1.666.667 8.875.000.000 887.500.000,00 700.000.000 1.944.444 10.354.166.667 1.035.416.666,67 800.000.000 2.222.222 11.833.333.333 1.183.333.333,33 900.000.000 2.500.000 13.312.500.000 1.331.250.000,00 1.000.000.000 2.777.778 14.791.666.667 1.479.166.666,67
Com os dados obtidos pela tabela acima montamos os seguintes gráficos para melhor exemplificar:
Figura 1 – Quantidade Total Economizada Por
Ano.
Figura 2 – Economia de energia em razão ao
número de visitas.
Observando os resultados obtidos e os gráfico feitos, podemos perceber que conforme há um aumento no numéro de visitas diárias ao site do Google (escolhido por ser o mais acessado da Web, e portanto, mais representativo), temos uma grande economia de energia (e de dinheiro). Atualmente o número de visitas média no site está em torno de 200 milhões de visitas por dia. E este valor, segundo as estatísticas do próprio site, tende a crescer.
Vale ressaltar, que nossa análise, focada em um dos sites mais acessados mundialmente, se aplica para qualquer domínio na internet. A prática do "design black" também pode ser adotada em sistemas computacionais de uso mundial, como por exemplo, em caixas eletrônicos, sistemas de lojas e empresas. Por menor que seja a diferença, pelo caráter altamente disseminativo da internet como um todo, ela será refletida em grandes economias ao redor do mundo.
Agora seguimos com uma análise de um caso mais particular, o dos terminais de auto-atendimento (caixas eletrônicos) dentro do Brasil. Para isto, fizemos 3 levantamentos
5 importantes:
1. O custo médio de 1 kWh é de 0,35 reais, segundo informações das empresas de Energia Elétrica, sendo que os valores mais altos se concentram nas regiões Sul e Nordeste.
2. Os terminais de auto-atendimento funcionam aproximadamente 18h por dia (exceto os terminais do Banco 24 Horas) 3. Consideramos 8 Bancos para nossa
estimativa no número de ATMs
espalhados no território nacional, os dados abaixo foram todos retirados de seus respectivos portais oficiais:
Com estes dados, realizamos uma estimativa de economia, em diversos
períodos temporais. Instituição Número de Terminais Banco do Brasil 40.000 Banco Real 10.000 Banco Itaú 26.000 Banco Bradesco 29.000
Banco Santander Banespa 8.000 Caixa Econômica Federal 1.000
HSBC 6.000
Banco 24 Horas 6.000
Total 115.000
Tabela IV – Número de Terminais ATM no
Brasil.
Tabela V – Economia possível em caixas ATM.
Meses Tempo Ligado (h) Economia - 1 ATM (kWh) Economia Total (kWh) Economia Total (R$) 1 540 8.1 931500 326.025,00 3 1620 24.3 2794500 978.075,00 6 3240 48.6 5589000 1.956.150,00 9 4860 72.9 8383500 2.934.225,00 12 6480 97.2 11178000 3.912.300,00 24 12960 194.4 22356000 7.824.600,00 48 25920 388.8 44712000 15.649.200,00 120 64800 972 111780000 39.123.000,00
A partir destes valores simulados, para esclarecer o crescimento exponencial da possível economia de energia geramos os seguintes gráficos:
6 Figura 3 – Reais economizados num intervalo
de meses.
Figura 4 – Energia economizada num intervalo
de meses.
Cabe ressaltar que a maioria dos caixas ATM possui telas convencionais de 15” que na verdade são monitores comuns, algumas ainda CRT e LCD, portanto a analogia de consumo de energia entre monitores e caixas ATM é válida.
É interessante notar que uma única instituição como o Banco do Brasil poderia se beneficiar de uma economia da ordem de 1,3 milhões de reais em apenas doze meses, valor semelhante ao montante aplicado em projetos
ambientais concluídos em 2007 na Serra da Mantiqueira. [SISMA, 2007].
Mais interessante ainda é observar que uma simples alteração que praticamente não tem custo para ser implementada pode produzir uma economia suficiente para alimentar mais de 30 instituições como o Hospital das Clínicas da Unicamp. Em um mês temos cerca de 930 mil Kwh economizados, o HC da Unicamp consome cerca de 27 mil Kwh por mês após uma iniciativa em prol da eficiência energética no HC organizada pelo Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético da UNICAMP. [ JANUZZI, M. G. et al, 2006].
Portanto, analisando os grandes volumes de economia, tanto monetária quanto energética que podem ser obtidos através de alterações tecnicamente simples e em um curto período de tempo, fica evidente uma possível frente a ser explorada a fim de se obter um uso energético mais eficiente por parte de aparelhos eletrônicos, neste caso específico com monitores.
Encorajamos a todos os interessados e leitores deste trabalho a tomar medidas que promovam o uso eficiente de energia e que procurem se manter atentos a respeito deste tipo de preocupação, seja adquirindo produtos com etiquetas de economia de energia como o Procel e EnergyStar ou valorizando iniciativas de empresas, profissionais e pesquisadores que estão buscando soluções para aumentar o uso eficiente de energia, ou mesmo tomando atitudes
7 simples como a proposta em nosso trabalho mas
que em escala global podem fazer uma grande diferença, fato que procuramos enfatizar em nosso estudo.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ARSIOLI, F. S.; DINIZ, R. ; Estudo Sobre os Impactos Ambientais de Pilhas e Baterias de Computadores Portáteis; Revista Ciências do Ambiente On-Line Vol.3, nº2, 2007.
BAJAY S. V.; BADANHAN, L.F ; Energia no Brasil: os próximos dez anos. Apresentado na conferência "Sustentabilidade na Geração e Uso de Energia no Brasil: os. Próximos Vinte Anos", na UNICAMP, 2002. Disponível em :
www.cgu.unicamp.br/energia2020/papers/paper _Bajay.pdf . Acesso em 14/06/2009.
JANUZZI, M. G.; DANELLA, M; ROMANINI, E; PACCOLA, J; RUPPERT, E; XAVIER, H; KUBO M. M; Projeto de Eficiência Energética no Hospital de Clínicas da UNICAMP – Seminário Nacional de Energia Elétrica, Belo
Horizonte, 2006 – Disponível em:
http://www.fem.unicamp.br/~jannuzzi/documents /hc_unicamp_sendi_v6.pdf. Acesso em 10/06/2009.
MEIRELLES, F. S.; 20ª Pesquisa Anual CIA, FGV-EAESP, 20ª edição, 2009, resumo em www.fgvsp.br/cia/pesquisa.
PRADO, A. A.; Economia do consumo de energia em monitores de microcomputadores, Janus, Lorena, ano 2, nº2, 2005. Disponível em:
http://www.fatea.br/seer/index.php/janus/article /viewFile/19/25 Acesso em 10/06/2009.
SISMA – Sistema de Informações da Serra da
Mantiqueira – Disponível em:
http://www.sisma.org.br/docs/projetos/situacao.a sp - Acesso em 14/06/2009.
VOLPONI, F. B.; GIOTO JR, M. E. ; FAJGENBAUM, R.; Estudo sobre o destino e estimativa da vida útil de computadores e celulares da comunidade da UNICAMP; Revista Ciências do Ambiente On-Line Vol.4, nº1, 2008 .
