Qué impacto tiene tu PC en el medio ambiente

Y por qu√© deber√≠as dejar de obsesionarte por tener el √ļltimo modelo.

¬ŅHas pensado alguna vez en comprar un ordenador reacondicionado en lugar de uno nuevo? Cuando adquieres un ordenador reci√©n salido de f√°brica est√°s da√Īando el medio ambiente a niveles inimaginables y contribuyendo a mantener conflictos armados. Todo por un equipo que no es mucho mejor del que ya ten√≠as. ¬ŅNos crees? En este art√≠culo elaborado tras m√°s de 200 horas de investigaci√≥n nos disponemos a darte motivos y desmontar mitos. Prep√°rate porque vamos a hackear tu raz√≥n.

Esta es una entrada que teníamos muchas ganas de escribir. Aquí te contamos las razones por las que creemos en los productos reacondicionados. Te vamos a demostrar que un ordenador reacondicionado es mejor que uno nuevo, tanto desde el punto de vista de su rendimiento al mismo precio, como para el medio ambiente y los derechos humanos.

Esperamos que con este artículo podamos cambiar algunas mentes. Hemos realizado una investigación en profundidad para armarte de datos y luchar contra toda la desinformación del marketing que quiere que te gastes el dinero sin sentido.


¬°C√°llate y toma mi dinero!

Hay mucho que decir sobre lo que,como usuarios, deber√≠amos exigir a las compa√Ī√≠as. Mientras tanto, te damos razones con base cient√≠fica para utilizar los equipos hasta que lleguen al punto de falla irreparable y, en caso de necesitar uno nuevo, comprarlo reacondicionado. Ya que:


Desde un punto de vista de coste/rendimiento

La ley de Moore está llegando a saturación. Los ordenadores no se están haciendo tan rápidos como te cuentan. Por eso, un equipo de gama alta reacondicionado suele ofrecer más rendimiento que uno nuevo, por menos dinero.


Desde un punto de vista energético

Aunque los equipos nuevos son más eficientes y tienen un menor consumo energético, la energía necesaria para fabricarlo, transportarlo, etc. es mucho mayor, comparativamente hablando.

Para que te puedas hacer una idea, la "energía oculta, "embodied energy" en inglés, es un término que aglomera toda la energía necesaria para la fabricación y suministro de un producto, material o servicio desde la extracción de la materia prima hasta su desecho o eliminación. En el caso de un portátil la energía oculta es de 4.500MJ, lo que equivale a: 

  • 889 kg en emisiones de CO2 (si se fabrica en China, lo m√°s seguro).


Volumen que ocupan 889kg de CO2

El volumen que ocupan 889kg de CO2 es el de un cubo de 7,92m de lado (27¬ļC y 1atm, presi√≥n y temperatura est√°ndar).


  • La energ√≠a de un proyectil de 1.000 kg (aproximadamente como un smart con dos personas dentro) a 10.800 km/h.


Smart volando

Un smart con su coeficiente de arrastre 0,35 lanzado a 10.800km/h y con una inclinaci√≥n de 80¬ļ alcanzar√≠a los 1400 metros, suficiente para saltar el edificio m√°s alto del mundo, Burj Khalifa (el coche no est√° a escala).


  • La energ√≠a oculta en 8.840 bolsas de pl√°stico, lo que suponen m√°s de 24 a√Īos de bolsas de pl√°stico usando una cada d√≠a. ¬ŅEres de los que tratas de reducir tu uso del pl√°stico?


24 a√Īos de uso de bolsas de pl√°stico todos los d√≠as

Un cubo hecho de 30 bolsas (d√≠as), por 12 bolsas (meses) por 24 bolsas (a√Īos), son 8.640 bolsas.


  • La energ√≠a liberada en una explosi√≥n de 1,08 Toneladas de TNT.


Explosión de 1 tonelada de TNT en la plaza mayor

Resultado de 1,08 toneladas de TNT en la Plaza Mayor de Madrid: Los c√≠rculos de dentro a fuera representan los niveles de sobrepresi√≥n en psi (unidad de presi√≥n): 15 psi destrucci√≥n total de estructuras de hormig√≥n reforzado; 7psi da√Īo severo o completa destrucci√≥n de estructuras de hormig√≥n reforzado; 5 psi destrucci√≥n total de construcciones ordinarias y da√Īos severos en estructuras de hormig√≥n reforzado; 2 psi da√Īo severo de construcciones ordinarias y leve en estructuras de hormig√≥n reforzado; 1 psi da√Īo leve de todas las estructuras; 0,25 psi la mayor√≠a de cristales como en ventanas rotos, algunos con fuerza suficiente para provocar lesiones.


Desde un punto de vista humanitario y ambiental

La tecnolog√≠a actual requiere de ciertos minerales, que en su mayor√≠a se extraen en pa√≠ses en conflicto. Son los llamados minerales de sangre. Gran parte de los beneficios se usan para mantener en el poder a los se√Īores de la guerra que violan sistem√°ticamente los derechos humanos. Evitando comprar un equipo nuevo evitas que se financien este tipo de conflictos armados.

Al final de su vida √ļtil un equipo pasa a formar parte de la chatarra electr√≥nica, lo que genera un problema de alto costo para los pa√≠ses desarrollados. La mayor√≠a se manda a pa√≠ses con leyes medioambientales muy laxas o inexistentes y est√°ndares de bienestar del trabajador muy bajos. All√≠ se ‚Äúrecicla‚ÄĚ. Lo que en muchos casos significa recoger una peque√Īa parte de los materiales valiosos, quemando el resto. Esto hace que se emitan todo tipo de sustancias neurot√≥xicas y carcinog√©nicas que afectan¬†al medio ambiente y a la poblaci√≥n (especialmente a los ni√Īos). El da√Īo medioambiental es tal que deber√≠amos hacer todo lo posible por alargar la vida √ļtil de los equipos y no cambiarlos en base a modas.

La investigación a fondo

Por qué deberías confiar en lo que decimos

Hemos invertido más de 200 horas de investigación, esforzándonos en contrastar que la información que escribimos es veraz. Al final del documento compartiremos las referencias en las que nos hemos basado por si quieres ahondar más en algunos de los temas, o quieres comprobar las bases de ciertas afirmaciones.

Somos ingenieros industriales con experiencia en los sectores energéticos y uno de los autores del artículo es especialista en electrónica y automática. Si bien es verdad que hemos tenido que desempolvar mucha información, nos sentimos cómodos con la mayoría de los conceptos tratados.

Hemos intentado atacar este tema desde varios √°ngulos para poder contestar a todas las preguntas en un solo ‚Äúpost‚ÄĚ, independientemente de qu√© punto de vista es el que m√°s te importa.

Desde un punto de vista de coste/rendimiento

Gordon Moore 1965

En 1965 Gordon Moore, co-fundador de Fairchild Semiconductor y director ejecutivo de Intel, predijo que el n√ļmero de transistores en un circuito integrado (chip) se doblar√≠a cada a√Īo y que continuar√≠a esta tasa de crecimiento durante al menos una d√©cada. M√°s tarde, en 1975, tratando de realizar una predicci√≥n para la siguiente d√©cada dijo que en vez de duplicarse cada a√Īo que lo har√≠a cada 2 a√Īos.

Estas predicciones se cumplieron con bastante exactitud y sirvieron como guía para planificación de objetivos en la industria de los semiconductores

Desde 1975 hasta 2012, esta tendencia se ha ido ralentizando un poco con el tiempo, algo lógico ya que no tendría sentido esperar que esta tasa de crecimiento continuara constante de forma indefinida.

En 2010, la International Technology Roadmap for Semiconductors predijo que este crecimiento se ralentizaría en 2013, y en 2015 Gordon Moore volvió a predecir que la tasa alcanzaría la saturación en la próxima década.


Ley de moore vs densidad en microprocesadores IntelNotar que el eje y está en escala logarítmica.

¬ŅPor qu√© la evoluci√≥n de los equipos se est√° ralentizando?

Estamos alcanzando los l√≠mites de la tecnolog√≠a del silicio. Tan simple como esto. La ley de Moore lo que predice es la cantidad de transistores que vamos a ser capaces de meter en un circuito integrado de un mismo tama√Īo, es decir la densidad de transistores en los chips.

Esto, a efectos prácticos, ha supuesto la paralelización de procesos. A fin de cuentas hay dos formas de realizar tareas más rápidamente: una es paralelizar los procesos y realizar más procesos a la vez (más cores) y la otra es sencillamente hacerlo más rápido (más megahertzios).

La Ley de Moore s√≥lo habla de la paralelizaci√≥n de los procesos, ¬Ņpero qu√© es lo que est√° ocurriendo con la velocidad de procesamiento (MHz o ciclos de reloj)? Pues que igualmente se est√° encontrando el l√≠mite.


evolucion del rendimiento 1 solo core


Por lo tanto, tenemos dos factores a tener en cuenta. Uno es la cantidad de transistores en un mismo espacio, y el otro el de la velocidad. El problema es que a mayor velocidad (ciclos de reloj, o megahertzios) m√°s calor genera el transistor. Adem√°s al aumentar la densidad de transistores de nuevo aumenta el calor generado.

Esto tiene un problema y es el l√≠mite f√≠sico al que podemos disipar el calor producido en un volumen tan peque√Īo. Es decir, no podemos hacer que los procesadores vayan m√°s r√°pidos porque no podemos extraer el calor suficientemente r√°pido ya que podr√≠an sobrecalentarse y da√Īarse irreparablemente.

No podemos hacer que los procesadores vayan m√°s r√°pidos porque no podemos extraer el calor suficientemente r√°pido por lo que podr√≠an sobrecalentarse y da√Īarse irreparablemente.

A esta temperatura del transistor se la conoce como temperatura de la uni√≥n y suele estar en torno a los 100-105¬ļC. En la realidad, los procesadores antes de sobrecalentarse reducen la velocidad para reducir el calor generado y evitar da√Īos en el procesador. En casos extremos pueden llegar a apagarse por completo.

A esta gestión de la velocidad para evitar la subida de la temperatura se la conoce como thermal throttling, y es la razón por la que, mejorando la refrigeración de un equipo, puedes aumentar su rendimiento.


ejemplo de thermal throttling Gráfica en la que se ve cómo se reduce la velocidad del procesador para evitar que la temperatura se eleve.

Aunque definir el rendimiento de un procesador solo por la velocidad y el n√ļmero de cores en cierto modo representa una visi√≥n simplista del rendimiento de los procesadores (ya que existen multitud de m√°s factores que influencian el rendimiento por ciclo o IPC), s√≠ representa dos de los factores de mayor peso que limitan a la industria.

¬ŅQu√© posibilidades de mejora existen en el futuro?

Los datos reflejan que los procesadores siguen siendo m√°s potentes a√Īo tras a√Īo, pero est√° claro que la mejora cada vez es menor.

Probablemente aparezcan nuevas tecnologías que incrementen el rendimiento del hardware. Se lleva hablando mucho de los ordenadores cuánticos pero es complicado predecir cuándo vamos a ver esta tecnología en la electrónica de consumo. Otra posibilidad supone mejorar la arquitectura de los procesadores, pero la opción más obvia de mejora es el lado del software, ya que nos permite mayor rendimiento sin cambiar de hardware.

La opción más obvia de mejora es el lado del software, ya que nos permite mayor rendimiento sin cambiar de hardware.

Para entender cómo son posibles las mejoras de software, explicamos algunas cosas del mundo de la programación:

Cuando programamos a trav√©s de un lenguaje de programaci√≥n, se nos otorga la capacidad de abstracci√≥n mediante una serie de instrucciones f√°cilmente comprensibles para el ser humano capaces de generar secuencias de √≥rdenes y algoritmos. Estos son convertidos en ceros y unos (transistores abiertos y cerrados) que determinan el comportamiento del procesador y en √ļltima instancia el programa que hemos definido.

Cuanto más cerca estamos de las instrucciones básicas del procesador (ceros y unos o estado de los bits), más bajo es el nivel de programación; cuanta más abstracción y más lejos estamos de esas operaciones básicas, más alto es el nivel de programación.

Los lenguajes de alto nivel son fácilmente comprensibles por los humanos en comparación con los lenguajes de menor nivel, pero esto tiene un coste de pérdida de granularidad y control sobre las instrucciones elementales. Por eso, los lenguajes de alto nivel suelen no ser muy eficientes.

Por ejemplo, programa en ensamblador (muy bajo nivel) para calcular y presentar por pantalla n√ļmeros de la serie de Fibonacci:


programa para serie de Fibonacci en ensamblador

Sin embargo, si programamos lo mismo en Python (lenguaje de alto nivel ampliamente utilizado) el resultado es mucho m√°s f√°cil de entender:

Programa para serie de Fibonacci en Phyton


La siguiente imagen trata de dar una visi√≥n general del nivel de abstracci√≥n (los tama√Īos del c√≥digo he conservado lo que he ense√Īado con antelaci√≥n):


lenguaje de alto y bajo nivel

Parece obvio por qu√© resulta m√°s f√°cil trabajar con Python, ¬ŅPero a qu√© precio? ¬ŅQu√© p√©rdida de rendimiento tenemos por trabajar con un lenguaje de alto nivel?

Charles E. Leiserson, cient√≠fico inform√°tico que trabaja y ense√Īa en el MIT, hizo un estudio junto con sus colegas del MIT en el que compararon la mejora en velocidad respecto a Python al escribir el mismo algoritmo para multiplicaci√≥n de matrices pero optimizando la programaci√≥n paso a paso:


mejora en velocidad respecto a Phyton nativo


En el gr√°fico podemos ver que:

  • Solo por escribirlo en C (lenguaje de programaci√≥n de menor nivel que Phyton pero mayor que ensamblador) supone mejorar la velocidad respecto a Phyton 47 veces.

  • Si adem√°s se optimiza el c√≥digo para correr en lazos paralelos para utilizar los Cores del procesador en paralelo, podremos mejorar otras 7 veces el rendimiento.

  • Si se optimiza el uso de la memoria cach√©, otro x20¬†de mejora.

  • Y finalmente si se utilizan las instrucciones SIMD nativas del procesador, otras 9 veces m√°s r√°pido.

Es decir, optimizando el software para este ejemplo en concreto se puede obtener una mejora en rendimiento 63.000 veces mayor. Es solo un peque√Īo ejemplo, pero muestra todas las ineficiencias que existen y la enorme capacidad que existe de mejora. Por supuesto, gracias a Python el tiempo en escribir ciertos programas se ve enormemente reducido, por lo que todo esto va a costa de un mayor plazo de desarrollo de la programaci√≥n.

Optimizando el software para este ejemplo en concreto se puede obtener una mejora en rendimiento 63.000 veces mayor. Muestra todas las ineficiencias que existen y la enorme capacidad que existe de mejora.

Comparativas, benchmarking y usabilidad

Despu√©s del anterior apartado, nos queda claro que los procesadores nuevos contin√ļan mejorando en potencia, si bien es cierto que cada a√Īo las diferencias son cada vez menores.

Quería poner de ejemplo el ordenador que estoy utilizando ahora mismo. Se trata de una Workstation HP EliteBook 8570w con procesador i7-3720QM (tercera generación), 16GB de RAM, 256GB SSD y NVIDIA Quadro K1000M. Hablamos de un equipo de 2012.

Si buscamos el procesador en https://www.cpubenchmark.net podemos ver ciertos gr√°ficos muy interesantes. Para empezar lo compara con las 10 CPUs m√°s utilizadas:


i7-3720QM benchmark


Queda por encima de I7 de cuarta generación y prácticamente igual que un i7 de sexta generación.


i7-3720QM benchmark


A modo de ejemplo, he preparado el siguiente video en el que tengo este equipo con 30 pesta√Īas de Chrome abiertas, de las cuales una de ellas est√° reproduciendo un video 4K en YouTube y adem√°s est√° renderizando un video de una animaci√≥n 3D... Ah, y Krita tambi√©n est√° abierto...


 
 


Si consideramos el uso normal que realiza la gente, creo que cualquiera estará de acuerdo en que es un rendimiento que debería cubrir sin problemas las expectativas de la mayoría.

Mientras escribo este art√≠culo tengo 72 pesta√Īas abiertas en Chrome, as√≠ como muchos otros programas en dos pantallas y os aseguro que el ordenador maneja todo sin problemas:


HP EliteBook 8570w usabilidad

Y para que veáis que no hay ni trampa ni cartón:


HP EliteBook 8570w usabilidad

Pero si nos qued√°ramos as√≠ no tendr√≠a ning√ļn sentido. Podr√≠a cansarme buscando equipos m√°s potentes que el m√≠o y ese no es mi objetivo, porque por supuesto que los hay, ¬Ņpero c√≥mo se comparan a igualdad de precio un equipo reacondicionado y un equipo nuevo?

Primero comentar que los equipos reacondicionados con los que comparamos son equipos de gama profesional, es decir: con chasis de magnesio, exterior met√°lico, f√°cil acceso de los componentes para su mantenimiento/reparaci√≥n, bisagras duraderas, etc. Son equipos dise√Īados para un uso intensivo.

Al contrario en los equipos de electr√≥nica de consumo la estructura no es r√≠gida, se abusa del uso de pl√°sticos, las bisagras acaban teniendo holguras o rompi√©ndose (¬Ņes absurdo que un equipo se quede obsoleto porque se le rompa la bisagra? Pues pasa, y mucho) y se tiende a una mayor integraci√≥n, por lo que la reparaci√≥n de estos equipos suele ser tediosa y por lo tanto cara.

Estos ordenadores profesionales pasan por un proceso de reacondicionado, en el que se les instala el sistema operativo desde cero, se les limpia y repara cualquier desperfecto que pueda tener y se sacan al mercado de nuevo (con garantía) bajo diferentes precios, en función del desgaste visual que pueda presentar.

Veamos cómo se compara a mismo precio un equipo reacondicionado con un equipo nuevo con unos ejemplos:


Comparación por precio Dell 334 vs Lenovo Ideapad 330-15AST

Comparación por precio

Marca y modelo

Dell 3340

Lenovo Ideapad 330-15AST

Procesador

i5-4200U

AMD A4-9125

Ram

8GB PC3-12800 monocanal

4GB DIMM DDR4-2133

Disco duro

SSD 128GB

HDD 500GB

Gr√°fica

Intel HD Graphics 4400

AMD Radeon 530-2GB

Precio

179‚ā¨

199‚ā¨

Grado

B

Nuevo

Tama√Īo

13,3''

15,6''

Peso

1773g

2100g

Espesor

34mm

22,9mm

Origen

Reketec

Amazon


Por 20 ‚ā¨ menos el equipo reacondicionado ofrece el doble de RAM, SSD y mayor ligereza (aunque esto no es del todo justo¬†al no ser un equipo del mismo tama√Īo). ¬ŅY c√≥mo se comparan estos dos procesadores?


i5-4200U vs AMD A4-9125
i5-4200U vs AMD A4-9125i5-4200U vs AMD A4-9125


3293 puntos frente a 2015. Es decir el equipo reacondicionado tiene una potencia de procesador un 63% superior al equipo nuevo.

Habrá quien se eche las manos a la cabeza con la RAM DDR3 en comparación con el DDR4. Esta ganancia en rendimiento es implícita a la generación del procesador, por lo tanto está ya incluida en las puntuaciones anteriores. Sin embargo, lo que supone una diferencia abismal en cuanto a rendimiento es el disco duro de estado sólido, que el equipo nuevo no incluye.

Comparación por precio Lenovo ThinkPad T450s vs HP 240 G6

Comparación por características

Marca y modelo

LENOVO ThinkPad T450s

HP 240 G6

Procesador

i5-5200U

i3-7020U

Ram

12GB

8GB DDR4 SDRAM

Disco duro

SSD512GB

SSD 256GB

Gr√°fica

Intel HD Graphics 5500

Intel HD Graphics 620

Precio

449‚ā¨

469‚ā¨

Grado

A

Nuevo

Tama√Īo

14 t√°ctil

14

Peso

1600g

1850g

Espesor

20,7mm

23,7mm

Origen

Reketec

pc componentes


i5-5200U vs i3-7020U

i5-5200U vs i3-7020U

i5-5200U vs i3-7020U

En este caso el equipo reacondicionado ofrece, 4Gb m√°s de RAM, 256GB m√°s de disco SSD, menor peso, pantalla t√°ctil, etc. Sin olvidarnos que se trata de la gama T de Lenovo, la gama premium de Lenovo Thinkpad: un equipo con un precio original de 2.000 ‚ā¨, con chasis de aluminio y magnesio, con la tapa reforzada con fibra de carbono‚Ķ y cuesta 20 ‚ā¨ menos que el equipo nuevo con el que se compara.

Por lo tanto, podemos concluir que los equipos reacondicionados ofrecen por el mismo precio mejor rendimiento y en gama profesional, con características que mejoran la fiabilidad y calidad de los materiales.

Desde un punto de vista energético

Tu ordenador es una compleja máquina llena de circuitos con chips, semiconductores, resistencias, condensadores, bobinas, cables, puertos para conectar periféricos, botones para poder interactuar con la máquina y pantallas para ver los resultados de nuestras interacciones, para mantener la temperatura de los componentes internos radiadores, pasta térmica, ventiladores, etc. En definitiva, un montón de diferentes piezas unidas para trabajar como una sola.

Cada una de estas piezas está fabricada a partir de materiales diferentes. Silicio para los chips, cobre para las pistas de los circuitos o los disipadores internos, oro para los terminales, plásticos para teclas, carcasas, piezas, aluminio, magnesio y acero para partes estructurales… La lista es bastante grande:


Material

Uso

Aluminio

Partes estructurales, disipadores

Antimonio

Soldaduras

Bismuto

Soldaduras

Cobalto

En baterías,

Cobre

cables/conductores, soldaduras

Esta√Īo

Soldaduras, terminales, contactos

Galio

En semiconductores

Hierro

Partes estructurales

Lutecio

En semiconductores

Magnesio

Partes estructurales, discos duros

Neodymio

Imanes

Niquel

Aleaciones, baterías.

Oro

Terminales, contactos

Paladio

En semiconductores, condensadores

Plata

Soldaduras, conectores, contactos.

Plomo

Soldaduras, pantallas

Rutenio

Resistencias, discos duros

Silicio

En semiconductores

T√°ntalo

En semiconductores, condensadores, proveniente del colt√°n

Zinc

En aleaciones, soldaduras, baterías

Boro

Cristal, semiconductores, imanes

Tungsteno

En semiconductores

Hafnio

En semiconductores

Mercurio

Pantallas, interruptores

Bromo

Como retardante al fuego

Litio

En las baterías

Indio

En semiconductores, soldaduras

Otros

Plásticos, adhesivos, gomas, siliconas, TCNQ (7,7,8,8-tetracianoquinodimetano), resínas epoxídicas, fibra de vidrio... en botones, membranas, cintas, juntas, condensadores, PCBs, etc


Todos estos materiales, dependiendo de su origen (minero o petroqu√≠mico) tendr√°n mayor o menor impacto en el medio ambiente ya sea asociado a la propia actividad o por accidentes durante el proceso de extracci√≥n. Por ejemplo la actividad minera a menudo va asociada con la creaci√≥n de lodos t√≥xicos (¬Ņrecuerdas el Desastre de Aznalc√≥llar en 1998 que verti√≥ lodos t√≥xicos en el Parque Nacional y Natural de Do√Īana?). Tambi√©n con posibles derrames asociados con la actividad (¬Ņte acuerdas del desastre del Prestige en 2002?) o por simple impacto directo, como puede ser el caso de la miner√≠a a cielo abierto que puede dejar enormes zonas de rocas inf√©rtiles, ya que el 70% del material excavado se considera no √ļtil.


Corta Atalaya, Huelva, vista satélite de la que fue la mina a cielo abierto más grande de EuropaCorta Atalaya, Huelva, vista satélite de la que fue la mina a cielo abierto más grande de Europa


No trato de echar pestes contra todas las industrias, si bien estoy convencido de que todas son mejorables, mi intención es que entiendas que la mejor medida medioambiental es la de reducir el consumo, la fabricación.

Para seguir ahondando veamos el ciclo de vida aproximado:


ciclo de vida de un producto


En cada una de las etapas hay una energía asociada a ella. Existe un concepto llamado contenido energético que las engloba a todas y se refiere a la cantidad de energía necesaria para todo el ciclo de vida de un producto, desde la extracción de las materias primas necesarias hasta el reciclado de los materiales en caso de ser posible. Habitualmente se mide su energía en MJ y se suele referenciar por cada kg de producto, luego MJ/kg (mega julios por kilogramo).

El contenido energético de un producto engloba todas las energías necesarias para todo el ciclo de vida de un producto, desde la extracción de las materias primas necesarias hasta el reciclado de los materiales en caso de ser posible.

Por ejemplo, para producir un kilo de silicio mono cristalino para hacer procesadores se necesitan entre 230 y 235 MJ de energía. Por lo tanto, se dice que tiene un contenido energético de 230-235 MJ/kg.

Un lingote de aluminio, si proviene todo de origen reciclado, tiene un contenido energético de 8,1 MJ/kg, en cambio si se extrae del mineral bauxita necesitaríamos 190 MJ/kg, alcanzando los 227 MJ/kg si hablamos de aluminio extruido y anodizado.

Todo el mundo tiene claro m√°s o menos cu√°nto es un kilo ¬Ņpero y los megajulios? Aqu√≠ van algunos ejemplos de referencia: 100 MJ (√≥ 27,78 Kwh) es la energ√≠a equivalente a un proyectil de 100 kg volando a una velocidad de 5.091km/h‚Ķ o suficiente para iluminar una bombilla de bajo consumo de 8,5 watios durante 136 d√≠as y 4 horas seguidas.

Lo que en emisiones directas de CO2 supondr√° 7,86 kg para Espa√Īa o 21,97 kg para India (datos sacados de la OECD que var√≠an en funci√≥n del mix energ√©tico de producci√≥n de energ√≠a de cada pa√≠s).

Por supuesto esto son emisiones directas de CO2, no incluye las debidas a la energía oculta de las propias centrales que producen esa energía (construcción de ciclos combinados, parques eólicos, centrales de carbón, centrales nucleares, extracción del combustible, etc.).


gramos de CO2 emitido por Kwh en Espa√Īa, Noruega, India y China


Merece la pena también valorar el impacto del reciclado en la energía oculta.

Está claro que en el caso del aluminio supone un ahorro del 96 % de la energía, pero esto es porque reciclando estamos eliminando de la ecuación el proceso de extracción de la bauxita lo cual exige mucha energía.

Sin embargo en el caso de los procesadores no existe incentivo econ√≥mico para promover el reciclado, ya que est√°n hechos de silicio (arena), que es uno de los elementos m√°s abundantes del planeta. La mayor parte de la energ√≠a oculta proviene del propio proceso de fabricaci√≥n, ya que necesitan crear lingotes monocristalinos con purezas del 99,9999 % que se fabrican a temperaturas de 2.000 ¬ļC.

Cuando hablamos de productos m√°s complejos compuestos por muchos materiales, como un coche, un ordenador, una radio, una televisi√≥n, habr√° que sumar la energ√≠a oculta de cada una de las piezas m√°s la energ√≠a del transporte hasta la f√°brica donde se ensamble todo, m√°s su distribuci√≥n, m√°s su reciclado al final de la vida √ļtil del producto, etc.

En el caso de un port√°til de tama√Īo medio, la energ√≠a oculta ronda los 4500 MJ (1250000 kwh). Dado que probablemente se fabricara en China, supone 889 Kg de CO2. Recuerda¬†que esto es s√≥lo en emisiones directas, no teniendo en cuenta la cantidad de energ√≠a oculta de centrales ni infraestructura.

Producto

Energía oculta media por artículo [MJ]

Secador de pelo

79

Cafetera

184

1000 bolsas de la compra de polietileno

509

Pantalla LCD

963

Smart phone

1000

Ordenador de sobremesa

2085

Lavadora

3900

Port√°til

4500

Nevera

5900

Fotocopiadora

7924


Ahora, supongamos que queremos comprarnos un equipo que consuma menos energ√≠a.¬†Es tan bueno que en vez de consumir 60 W, lo t√≠pico de un port√°til a pleno rendimiento, consume la mitad. Adem√°s, vamos a suponer que se han optimizado todos los procesos de fabricaci√≥n y la mayor√≠a del material que utilizan para la construcci√≥n del port√°til es reciclado‚Ķ En este supuesto, bastante ut√≥pico, tendr√≠a sentido que cambiaras de ordenador tras 11 a√Īos, 9 meses y 22 d√≠as y solo tras 23 a√Īos, 6 meses y 22 d√≠as acabar√≠as compensando la energ√≠a total.

Comprobación:

Escenario 1: no cambio de equipo.

T1=E1+C1*H*P

Escenario 2: cambio el equipo cada X a√Īos.

T2=E1+C1*H*P/2+E2+C2*H*P/2

Donde:

T1=Enegía total del escenario 1.

T2=Energía total del escenario 2.

E1=Energía oculta del equipo 1.

E2=Energía oculta del equipo 2.

C1=Consumo medio por hora del equipo 1.

C2=Consumo medio por hora del equipo 2.

H=Horas de uso al a√Īo, suponiendo el total de una jornada laboral 1764 horas.

P=Periodo de tiempo total (tiempo que estoy con el equipo 1 y con el equipo 2).

cada cuanto debo cambiar el ordenador

Los m√°s astutos habr√°n visto que os la he jugado con una reducci√≥n al absurdo¬† . Si realizamos el c√°lculo con valores m√°s realistas la conclusi√≥n que se saca de este peque√Īo ejercicio es que a d√≠a de hoy energ√©ticamente hablando te compensar√≠a cambiar de equipo cada 47 a√Īos (un total de 94 a√Īos entre dos equipos). Es tan absurdo que se puede llegar a la conclusi√≥n de que sencillamente no merece la pena cambiar de equipo antes de su falla irreparable, ya que la energ√≠a necesaria para crearlo es enorme. Por supuesto hablamos desde un punto de vista energ√©tico.

Dada la enorme energía requerida para fabricar un equipo se puede llegar a la conclusión de que sencillamente no merece la pena cambiar de equipo antes de su falla irreparable.

Desde un punto de vista humanitario y ambiental

Minerales de conflicto:

minerales en conclicto

Mina en la Republica Democr√°tica del Congo controlada por grupo armado


Los minerales de conflicto (o minerales de sangre) son aquellos recursos naturales extra√≠dos en zonas de conflicto y que su venta financia y por tanto perpet√ļa la guerra. Esto conlleva la violaci√≥n de los derechos humanos, leyes internacionales humanitarias y cr√≠menes de guerra.

Los cuatro minerales de conflicto más habituales conocidos como los 3TG (por las siglas de los minerales en inglés: Tin, Tungsten, Tantalum and Gold). Se trata de casiterita, wolframita, coltán y mineral de oro. Estos materiales, como ya hemos visto, se utilizan en muchos dispositivos de la electrónica de consumo.

Hay otros minerales de conflicto que no pertenecen a las 3TG, por ejemplo los diamantes de sangre o incluso el petróleo (ISIS utilizó las ventas del petróleo para financiar actividades militares y terroristas).

El ejemplo m√°s importante y actual ocurre en las provincias m√°s al este de la Rep√ļblica Democr√°tica del Congo, donde varios ej√©rcitos, grupos rebeldes y dem√°s agentes externos se lucran de la industria minera mientras contribuyen con violencia y explotaci√≥n durante las guerras de la regi√≥n.

A lo largo de la historia y en diferentes pa√≠ses se han realizado diferentes esfuerzos para hacer una trazabilidad de los materiales mediante auditor√≠as externas y poder evitar su tr√°fico. Desafortunadamente todas ellas han resultado ser ineficaces, por lo que a√ļn se sigue buscando formas de resolver el problema.

Sabiendo lo que puede llegar a implicar la fabricación de electrónica que usamos a diario, nos puede ayudar a valorar más los equipos y a motivarnos a cuidarlos y hacer que duren lo máximo posible.

La problem√°tica del reciclaje

Como hemos visto, la cantidad de materiales que existen en los equipos electr√≥nicos es enorme. Esto dificulta su reciclaje, ya que hace falta separar los elementos. Adem√°s, seg√ļn la proporci√≥n de ciertos elementos y su precio, ser√° viable o no econ√≥micamente tratar de reciclarlos.

Por ejemplo, vimos que la diferencia entre extraer aluminio desde el mineral (bauxita) o desde fuentes reciclables suponía un ahorro del 97% (de 230-235 MJ/kg a 8,1 MJ/kg). Dado el coste del aluminio es un perfecto candidato para ser reciclado, pero no siempre todos los materiales presentan unas cifras tan ventajosas.

También hay que tener en cuenta que los equipos deben ser desmantelados y reciclados apropiadamente, ya que de lo contrario pueden liberarse cantidades elevadas de contaminantes a la tierra, acuíferos, ríos y mares.

Lamentablemente una forma de reducir los costes de tan complicada operaci√≥n pasa por exportar los residuos a pa√≠ses en v√≠as de desarrollo bajo la etiqueta de material para ‚Äúreducir la brecha digital‚ÄĚ, pero la realidad es que en la mayor√≠a de los casos se env√≠a material inservible, es decir, basura electr√≥nica.

Otras veces sencillamente llega de manera ilegal. Estos pa√≠ses tienen una regulaci√≥n ambiental y laboral muy laxa o inexistente, lo que supone que los procedimientos de reciclaje emiten alta contaminaci√≥n t√≥xica al medio ambiente y afectan a las personas que viven de esto, as√≠ como a todos los que viven en las cercan√≠as. A menudo los trabajadores son ni√Īos, que tienen un riesgo de exposici√≥n 8 veces mayor que un adulto.

Una manera de proceder muy típica en los países en vías de desarrollo es directamente echar los equipos electrónicos a hogueras para quemar todos los plásticos y metales no valiosos, pero esta práctica emite carcinógenos (entre ellas dioxinas y furanos) y neurotoxinas al aire, mientras que las cenizas resultantes contaminan el suelo o acaban en masas de agua a través de drenajes.

Como consumidores es muy complicado poder controlar este tipo de tragedias. Existe el pensamiento de que la regulación debería obligar a los fabricantes a hacerse cargo del reciclaje de sus equipos de manera adecuada. Hasta que se le ponga solución, lo mejor que se puede hacer es fomentar la cultura de la reparación y evitar comprar equipos nuevos.

Como consumidores es muy complicado poder controlar este tipo de tragedias. Hasta que se le ponga solución, lo mejor que se puede hacer es fomentar la cultura de la reparación y evitar comprar equipos nuevos.


Hoguera de basura electónica

Agbobloshie, Ghana, considerado el vertedero para chatarra electrónica de Europa y Norteamérica mayor del mundo. El vertedero se encuentra atravesado por el río Densu


A continuación, vamos a ver una lista de los componentes que contiene la basura electrónica y los efectos perniciosos que tiene sobre la población de la zona y el medio ambiente:

 

Componente de la basura electrónica

Efectos negativos sobre la salud

Plomo

Los efectos adversos de la exposici√≥n al plomo incluyen la funci√≥n cognitiva, alteraciones de la conducta, d√©ficit de atenci√≥n, hiperactividad, problemas de conducta, y un menor coeficiente intelectual . Estos efectos son m√°s perjudiciales para los ni√Īos cuyo sistema nervioso en desarrollo son muy susceptibles a los da√Īos causados ‚Äč‚Äčpor el plomo, el cadmio y el mercurio.

Mercurio

Los efectos en la salud incluyen deterioro sensorial, dermatitis, p√©rdida de memoria y debilidad muscular. La exposici√≥n en el √ļtero causa d√©ficits en la funci√≥n motora de los fetos, la atenci√≥n y los dominios verbales. Los efectos ambientales en los animales incluyen muerte, reducci√≥n de la fertilidad y ralentizaci√≥n del crecimiento y desarrollo.

Cadmio

La inhalaci√≥n de cadmio puede causar da√Īo severo a los pulmones y tambi√©n se sabe que causa da√Īo renal. El cadmio tambi√©n se relaciona con deficiencias en la cognici√≥n, el aprendizaje, el comportamiento y las habilidades neuromotoras en los ni√Īos.

Cromo hexavalente

Un carcinógeno conocido después de la exposición ocupacional por inhalación. [91] También hay evidencia de efectos citotóxicos y genotóxicos de algunos químicos, que se ha demostrado que inhiben la proliferación celular, causan lesiones en la membrana celular, causan roturas de una sola hebra de ADN y elevan los niveles de las especies reactivas de oxígeno (ROS).

Azufre

Los efectos en la salud incluyen da√Īo hep√°tico, da√Īo renal, da√Īo al coraz√≥n, irritaci√≥n de ojos y garganta. Cuando se libera en el medio ambiente, puede crear √°cido sulf√ļrico a trav√©s del di√≥xido de azufre.

Retardantes de llama bromados

Los efectos en la salud incluyen alteraci√≥n del desarrollo del sistema nervioso, problemas de la tiroides, problemas del h√≠gado. Efectos ambientales: efectos similares a los de los animales que a los humanos. Los PBB fueron prohibidos desde 1973 hasta 1977 en adelante. Los PCB fueron prohibidos durante la d√©cada de 1980 y se les asocia con un amplio rango de efectos t√≥xicos que incluyen la supresi√≥n del sistema inmunol√≥gico, afecciones en el h√≠gado, desarrollo del c√°ncer, da√Īos al sistema nervioso, cambios conductuales y da√Īo al sistema reproductor masculino y femenino.

√Ācido perfluorooctanoico (PFOA)

Los estudios en ratones han encontrado los siguientes efectos en la salud: hepatotoxicidad, toxicidad para el desarrollo, inmunotoxicidad, efectos hormonales y efectos carcinog√©nicos. Los estudios han encontrado que el aumento de los niveles maternos de PFOA se asocia con un mayor riesgo de aborto espont√°neo (aborto involuntario) y muerte fetal. El aumento en los niveles maternos de PFOA tambi√©n se relaciona con una disminuci√≥n en la edad gestacional media (nacimiento prematuro), el peso medio al nacer (bajo peso al nacer), la longitud media al nacer (peque√Īa para la edad gestacional) y la puntuaci√≥n APGAR media.

√ďxido de berilio

Las exposiciones ocupacionales relacionadas con el cáncer de pulmón, otros efectos adversos comunes para la salud son la sensibilización al berilio, la enfermedad crónica por berilio y la enfermedad aguda por berilio.

Policloruro de vinilo (PVC)

En la fase de fabricación, se liberan materias primas tóxicas y peligrosas, incluidas las dioxinas. El PVC, como el cloro, tiende a bioacumularse. Con el tiempo, los compuestos que contienen cloro pueden convertirse en contaminantes en el aire, el agua y el suelo. Esto plantea un problema ya que los humanos y los animales pueden ingerirlos. Además, la exposición a toxinas puede tener efectos en la salud reproductiva y del desarrollo.

Antimonio (Sb)

El antimonio (Sb) es un metal usado en varias aplicaciones industriales, entre ellas como retardante de llama (trióxido de antimonio) y como trazador en soldaduras metálicas. En algunas de sus formulaciones, el antimonio se asemeja químicamente al arsénico, incluyendo su toxicidad. La exposición a altos niveles, presentes en partículas de polvo o vapores, en el lugar de trabajo, puede conllevar severos problemas de piel y otros efectos negativos sobre la salud. El trióxido de antimonio está reconocido como posible cancerígeno en humanos.

Ftalatos

Se usan com√ļnmente para ablandar pl√°sticos, principalmente PVC. Su toxicidad es preocupante. El ftalato DEHP, por ejemplo, es capaz de interferir en el desarrollo de los test√≠culos en edades tempranas. En Europa, tanto el DEHP como el DBP est√°n clasificados como ‚Äút√≥xicos para la reproducci√≥n‚ÄĚ. A pesar de su toxicidad, de las cantidades empleadas y de su capacidad para liberarse de los productos durante su uso, la Uni√≥n Europea, prohibe el empleo de seis ftalatos en juguetes y art√≠culos infantiles. Aunque esto aborda una v√≠a importante de exposici√≥n, la toma de contacto con ellos a trav√©s de otros productos de consumo sigue sin afrontarse, lo que incluye el material el√©ctrico y electr√≥nico.

Clorobencenos

Los PBDE (polibromodifenil éteres) son un tipo de retardante de llama bromado que se utilizan para prevenir la propagación del fuego en gran variedad de materiales, incluyendo las fundas y los componentes de muchos productos electrónicos. Son sustancias químicas persistentes en el medio ambiente y algunas son sumamente bioacumulativas, capaces de afectar el desarrollo cerebral normal en los animales. Se sospecha que ciertos PBDEs son disruptores endocrinos, capaces de interferir con las hormonas del crecimiento y el desarrollo sexual. También se han documentado efectos sobre el

sistema inmunológico. El trifenilfosfato (TPP) es un tipo de retardante de llama organofiosforado que se utiliza en los aparatos electrónicos, por ejemplo, en las carcasas de los monitores de ordenador. El TPP es muy tóxico para la vida acuática y un inhibidor importante de un sistema enzimático clave de la sangre humana. También se sabe que en algunos individuos provoca dermatitis por contacto y es un posible disruptor endocrino.


Como ya hemos dicho, debería existir una regulación y un control para que este tipo de cosas no pasen, pero se trata de la realidad actual. Desde Reketec creemos que el cambio empieza por averiguar qué se debe cambiar.

Fuentes

Fuente

Nombre del artículo

Appropedia

Metal reclamation and recycling of electronic waste

Compare your country

Climate Change Mitigation Policies: Electricity

Comunications of the ACM

A new golden Age for Computer Arquitecture

Csiro

Energy Use in Metal Production

Designlife-cycle

Life Cycle of a CPU

EFE Verde

Malasia devuelve a Espa√Īa cinco contenedores con pl√°sticos no reciclable

Energy Education

Embodied energy

Greenpeace

Envenenando la pobreza Residuos electrónicos en Ghana

Internationa Resource Panel

Environmental Risks and Challenges of Anthropogenic Metals Flows and Cycles

Low-Tech Magazine

The monster footprint of digital technology

Low-Tech Magazine

How much energy does it take (on average) to produce 1 kilogram of the following materials?

Meyerweb

HydeSim

MIT

A Tool to Estimate Materials and

Manufacturing Energy for a Product

MIT

Materials Production; energy used and carbon emitted

Next Big Future

The End of Moore’s Law in Detail and Starting a New Golden Age

PhET interactive simulations

Proyection motion

Sigcomm

The Energy and Emergy of the Internet

Thayer School of Engineering at Darthmouth

UsefulNumbers-01-Materials

Tom¬īs Hardware

Intel Show How a CPU Is Made

University of British Columbia

Life Cycle Analysis of Plastic Grocery Bags

Wikipedia

Electronic waste

Wikipedia

Surface Mining

Wikipedia

Equivalencia en TNT

Wikipedia

Moore¬īs law

Wikipedia

Computer recycling

WolframAlpha

Calculador

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How Laptops Are Made in Factories | How It's Made

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