Duurzaam streamen: hoe kunnen we tijdens het kijken energie besparen?

Thema:
Open infrastructuren
Sociale innovatie
5 december 2022

Een film of serie streamen gaat tegenwoordig zo makkelijk dat je bijna zou vergeten dat datacenters op volle toeren draaien om de gewenste kijkervaring te bieden. Dat levert aardig wat CO2-uitstoot op. TNO zoekt dan ook manieren om de energie die nodig is voor gestreamde content flink omlaag te brengen. Daarbij wordt niet alleen gekeken naar het technische verhaal, maar ook wat er aan de gebruikerskant mogelijk is.

Netflix, Amazon Prime, HBO Max, Apple TV+, Disney+, Cinetree, YouTube, Twitch, Videoland, NLZIET: we krijgen steeds meer keuze in streamingservices. Fijn voor de kijker natuurlijk. Daarbij maakt snel internet ook streams in een zeer hoge resolutie mogelijk. Haarscherp beeld dus, zelfs op tv-schermen die zo groot zijn dat ze bijna de gehele huiskamermuur bedekken. Maar die nieuwe manier van televisiekijken zorgt ondertussen wel voor meer CO2-uitstoot.

Ook kijkvoorkeuren spelen een rol

Het energiegebruik door ICT-diensten voor onder andere streaming van video is nu al verantwoordelijk voor zo’n 5 tot 8 procent van het wereldwijde elektriciteitsgebruik. Naar verwachting zal dat percentage in de toekomst nog flink groeien.

Hoeveel CO2 er precies vrijkomt bij het bekijken van een online gestreamde film of serie? Dat hangt van verschillende factoren af. Het begint uiteraard bij de aanbieder en in hoeverre die maatregelen neemt om videocontent op een energiezuinige manier te streamen.

Maar ook de kijkvoorkeuren van klanten en de apparatuur die zij in huis hebben, spelen een grote rol. Wil de kijker een 4K-ervaring en dus het scherpst mogelijke beeld? Of mag het wel wat pixeltjes minder zijn?

"Uit onderzoek blijkt dat het gebruik van een specifieke programmeertaal voor een lager energieverbruik kan zorgen dan wanneer de programmeurs een andere taal zouden gebruiken."

Laaghangend fruit

“Streamingservices hebben al veel mogelijkheden om hun energieverbruik te beperken”, weet Hans Stokking, die bij de ISP-unit van TNO werkt en daar zijn kennis over digitale videotechnologie inzet om oplossingen te vinden voor het hoge energieverbruik.

“Om te beginnen helpt het als streamingservices de servers in datacentra dynamisch uitzetten op momenten dat zij geen dataverzoeken krijgen. Maar het maakt bijvoorbeeld ook uit welke programmeertaal een streamingservice hanteert.

Uit onderzoek blijkt dat het gebruik van een specifieke programmeertaal voor een lager energieverbruik kan zorgen dan wanneer de programmeurs een andere taal zouden gebruiken. Op die vlakken bevindt zich dan ook het laaghangende fruit.”

Meer aandacht voor energieverbruik

“Bij aanbieders van streamingservices lag de focus lange tijd vooral op de kwaliteit van hun videodiensten”, vervolgt hij. “Hoeveel energie het kost om videocontent met steeds meer pixels te versturen, was nooit een issue. Ook kijkers leken zich daar niet druk om te maken. Maar dat is nu snel aan het veranderen. Vooral nu duidelijk wordt hoeveel energie datacenters gebruiken en welke kosten dat met zich meebrengt.”

Grote vraag: hoe groot is het aandeel van videocontent bij het totale energieverbruik van clouddiensten en netwerken? Het is juist die vraag waar onderzoekers momenteel weinig zicht op hebben. Dat komt ook omdat de aanbieders niet verplicht zijn om hun energieverbruik openbaar te maken.

In Europa lijkt daar overigens verandering in te komen. Het ziet ernaar uit dat er Europese wetgeving komt die lidstaten vanaf 2024 gaat verplichten om per datacentrum het energieverbruik door te geven. Voor het totaalplaatje zou er wereldwijd meer transparantie moeten komen, maar die nieuwe wetgeving is een belangrijke stap om scherper in beeld te krijgen hoeveel kilowatturen een gemiddeld datacenter eigenlijk verbruikt.

Gebruikersgedrag

Als het gaat om het streamen van videocontent, spelen niet alleen de aanbieders een rol, zegt Joke Kort (gedragsexpert, senior scientist, en aanjager van het thema consumer engagement bij TNO).

“In eerste instantie ligt de focus op het onderzoeken en ontwikkelen van technologische oplossingen voor het hoge energieverbruik dat bij streamen komt kijken.

Maar het is even zo belangrijk om naar het gebruikersgedrag te kijken. De gebruiker bepaalt uiteindelijk welke videocontent, met welke kwaliteit, wenselijk of voldoende is. Daarbij bepaalt hij of zij ook welke apparaten gebruikt worden om videocontent te bekijken.”

Duidelijke besparingsknop

“Een idee zou bijvoorbeeld zijn als streamingsservices hun gebruikers de optie geven om op een knop te drukken die ervoor zorgt dat het streamen via een besparingsstand verloopt”, zegt Hans Stokking.

“Bij Facebook hebben ze zo’n stand gemaakt voor mensen in ontwikkelingslanden. Daar ging het meer om het terugdringen van het datagebruik om ook mensen met langzame internetverbindingen toch de mogelijkheid te bieden om te Facebooken.

Maar datzelfde principe zouden streamingservices ook kunnen toepassen om hun datastromen en daarmee hun energieverbruik te beperken. Gebruikers kunnen aangeven of ze daar gebruik van willen maken. Niet via een optie die ergens diep in het menu verborgen is, maar via een duidelijk aanwezige keuzeknop, die ze snel en makkelijk kunnen activeren of deactiveren.”

Directe feedback

Bij het ontwerpen of aanpassen van een streamingdienst zijn er ook nog veel andere oplossingen mogelijk. Algoritmes helpen gebruikers al bij het maken van hun keus. Maar als die ondersteuning nog beter wordt, zullen gebruikers minder vaak films of series starten om die vervolgens na een tijdje weer te stoppen omdat het toch niet aansluit bij wat ze zoeken.

“Bij dat alles zou het goed zijn als gebruikers van streamingdiensten ook kunnen zien hoeveel CO2-uitstoot ze dankzij hun keuze en gedrag besparen”, vult Joke Kort aan. “Dat soort directe feedback kan een energiezuiniger kijkgedrag stimuleren.

Daarbij is het wel belangrijk om consumenten al heel vroeg bij het ontwerp van nieuwe technologische diensten en producten te betrekken. Consumer engagement is bij dit soort ontwikkelingen essentieel en maakt dan ook integraal deel uit van onze aanpak.”

Effect op de CO2-uitstoot

Grote uitdaging is nu om het energieverbruik van datacenters en telecommunicatienetwerken en de echte mogelijkheden tot besparing van die digitale infrastructuur scherp in beeld te krijgen. Dat is dan ook iets waar TNO momenteel onderzoek naar doet.

Als datacenters hun energieverbruik drastisch kunnen verlagen, heeft dat direct effect op de CO2-uitstoot. Maar de grote winst lijkt hem te zitten in het feit dat er in zo’n situatie minder snel datacenters hoeven te worden bijgebouwd of uitgebreid, met alle bouwinspanningen, nieuwe apparatuur en transportbewegingen die daarbij komen kijken.

Bewuster streamen

“Op dit moment is er nog weinig beleid voor wat betreft het wel of niet plaatsen van datacenters. Datzelfde geldt voor het besparen van energie door streamingdiensten”, weet Geerte Paradies. Zij is sociaal psycholoog en houdt zich binnen TNO als Scientist Innovator bezig met de vraag hoe we met elkaar in onze samenleving tot een levenswijze zonder CO2-uitstoot kunnen komen.

“Op dit moment kunnen mensen onbeperkt streamen binnen hun abonnement. Dit zorgt ervoor dat gebruikers er onbewust veel gebruik van maken en zich er niet bewust van zijn dat ze energie kunnen besparen en daarmee CO2-uitstoot kunnen verminderen. Het zou dus al helpen als dat bewustzijn groeit.

Zo vragen we ons af of het zou helpen als er een energielabel zou komen voor streamingdiensten en of gebruikers dan andere keuzes zouden maken. Dit zou ook een eerste stap zijn naar beleid wat het makkelijker kan maken om minder energie te verbruiken.”

Betrokkenen enthousiasmeren

“Bij mogelijke oplossingen kijken we dus niet alleen naar het technische aspect”, vervolgt Paradies, “maar maken we ook gebruik van principes uit de gedragspsychologie. We weten dat bewustzijn alleen niet voldoende is.

Als TNO gaan we op zoek naar manieren om alle betrokkenen enthousiast te krijgen over oplossingen voor duurzaam streamen. Daarbij richten we ons niet alleen op de streamingsdiensten en hun gebruikers, maar ook op beleidsmakers die aan klimaatdoelstellingen werken. Wordt vervolgd!”

Laat je verder inspireren

28 resultaten, getoond 1 t/m 5

Compensatie remde groei energiearmoede

Informatietype:
Nieuws
27 januari 2023

Uit onderzoek van TNO blijkt dat in 2022 naar schatting ruim 600 duizend huishoudens (circa 510 duizend in 2020) in ons land in energiearmoede leefden: ze hebben hoge energiekosten, wonen meestal in een huis dat niet goed is geïsoleerd en hebben een laag inkomen.

Zorgkosten hoger naarmate de energiekwaliteit van huis slechter is

Informatietype:
Nieuws
27 januari 2023

Uit een verkennende studie van TNO blijkt dat zorgkosten van huishoudens hoger zijn naarmate de energiekwaliteit van hun huis slechter is. Deze correlatie is vooral sterk in het geval van kinderen onder de 18 die leven in een huis met een zeer lage energiekwaliteit waar de verwarming uit of laag staat.

Ontdek hybride werken 2.0: virtueel vergaderen in de metaverse

Informatietype:
Insight
26 januari 2023

Door de positieve ervaringen van werken op afstand komen we tot inzichten voor nieuwe innovaties. Onze nieuwste innovatie: vergaderen in de metaverse.

Burgers over klimaatbeleid: onderzoek naar zorgen en oplossingen

Informatietype:
Insight
13 december 2022

Het ministerie van Economische Zaken en Klimaat vroeg TNO onderzoek te doen naar de zorgen die burgers hebben over het klimaatbeleid en wat mogelijke maatregelen en oplossingen zijn. Rob Jetten, Minister voor Klimaat en Energie ging hierover in gesprek met TNO-onderzoeker Geerte Paradies.

TNO ontvangt Research Grant van Meta voor onderzoek Social eXtended Reality (XR)

Informatietype:
Nieuws
7 december 2022

TNO ontvangt een Research Grant van Meta voor onderzoek naar de toepassing van Social XR (eXtended Reality) in de werkomgeving.