Suoratoisto ei *todellakaan* kuluta saman verran sähköä kuin sauna

Suomen mediassa kiertää jälleen urbaaniksi myytiksi jo useaan kertaan todettu väite siitä, että elokuvan katsominen suoratoistopalvelun kautta kuluttaisi sähköä jopa saman verran kuin sähkösaunan lämmittäminen.

Väitteeseen on viitannut viimeksi Helsingin Sanomat otsikossaan. Väitteen taustalla vaikuttaa olevan kotimaisen Aalto-yliopiston tutkimus, jossa erityisen pahaksi syntipukiksi löydettiin mobiilidatan kautta tapahtuva elokuvien katselu.

Mielenkiintoiseksi tutkimuksen väitteen tekee se, että tutkimuksessa (PDF) ei itsessään oteta sanallakaan kantaa sähkönkulutukseen, vaan se on käytännössä kevyt analyysi siitä, miten verkkosivustojen tiedostokoot ovat kasvaneet vuosien mittaan merkittävästi.

Viittaus valtaisaan sähkönkulutukseen liittyneekin ranskalaisen ajatuspajan vuoden 2019 arvioon, jossa väitettiin globaalin suoratoiston haukkaavan saman verran sähköä kuin koko Ranskan valtion kulutus olisi. Ajatuspaja joutui itse korjaamaan lukujaan vuonna 2020 ja myönsi, että sen laskelmissa oli ""pieni"" heitto, sillä he olivat laskelmissaan arvioineet sähkönkulutuksen kahdeksan kertaa liian suureksi.

Väite järisyttävän suuresta sähkönkulutuksesta on sittemmin tyrmätty täysin.

Laskelmissa on käytetty usein vanhentuneita ja täysin vääriä johtopäätöksiä. Niiden taustalla on oletus 300W kuluttavasta televisiosta sekä mm. oletus, että jokaikinen suoratoistopalvelu käyttäisi huikeaa 24Mbps bittivirtaa - eli 10Mbps nettiyhteydellä leffoja ei voisi edes katsoa ja 30Mbps nettiyhteydelläkin leffojen ja sarjojen katselu pätkisi pienenkin yhteysongelman kohdalla. Oikea luku vuoden 2019 keskiarvolla olisi uusimpien Netflixin lukujen pohjalta noin 3,8Mbps eli kahdeksasosa siitä, mihin laskelmat ovat pohjautuneet.

Lisäksi suomalaisprofessorin väite mobiiliverkon valtavasta tehokulutuksesta pohjautuu sekin täysin vanhentuneisiin ja ylimitoitettuihin laskelmiin. Niissä on laskettu mobiiliverkon tukiasemien huipputehot ja käytännössä ajateltu, että vain yksi ihminen käyttäää yhtä tukiasemaa yhden elokuvan katseluun - ja tukiasema toimii täydellä teholla tätä yhtä ihmistä varten.

Maailman energiajärjestö IEA on tehnyt omat laskelmansa uusiin ja järkeviin tietoihin pohjautuen joulukuussa 2020. Niiden mukaan tunnin katselu suoratoistoa vastaa noin 36 hiilidioksidigramman päästöjä, globaalisti. Tässäkin luvussa mukana ovat myös kaikkein eniten saastuttavat maat, joissa sähköä tuotetaan ruskohiilen ja maakaasun avulla. Suomen sähköstä vuonna 2020 yli puolet tuotettiin uusiutuvilla energialähteillä ja lisäksi ydinvoimalla tuotettiin 34% sähköstä - fossiilisten energiamuotojen ollessa 14 prosenttia. Tämän pohjalta suomalaisten suoratoistokatselun hiilidioksidipäästöt olisivat vielä merkittävästi globaaleja keskiarvoja pienemmät.

Samaan johtopäätökseen on päästy myös ns. tupakkiaskilaskelmilla:

* Muu reititysinfra välissä, vaikkapa 5 hoppia ja 25W tehoa per hoppi. (125W)
* Leffan kesto 2h
* (125+115+180+90)W*2h =1,02kWh

Kyllä se on vaikea nähdä miten tuohon artikkelin johtopäätökseen on päästy.

-- Topias Uotila (@THUotila) June 20, 2022

Myös IT-alan legenda Petteri Järvinen on omissa laskelmissaan teilannut tämän järjettömän väitteen.

Mutta lasketaan vielä urheilun vuoksi ihan itse:

• Netflixin oman datan mukaan palvelun kaikkein parhaalla 4K-kuvanlaadulla varustettu videokin vie maksimissaan 7 gigatavua tilaa tunnilta.
• Traficomin laskennallisen keskiarvon mukaan gigatavu datasiirtoa kuluttaa matkapuhelinverkossa 0,12 Kwh. Luku on sinänsä teoreettinen, että tuohon lukuun lasketaan myös kaikki se aika kun mitään verkossa ei tapahtu, eli tukiasemien tyhjänä seisominen. On siis otettu koko vuoden kaikki tukiasemien ja verkon sähkönkulutus ja jaettu se suomalaisten vuodessa käyttämällä datamäärällä ja saatu siitä lukema.
• Muutaman vuoden ikäinen isohko taulutelevisio kuluttaa yläkanttiin arvioiden noin 100W sähköä eli tunnissa 0,1 kWh.
• Oikeasti elokuvien keskipituus on lähempänä puoltatoista tuntia, mutta arvioidaan sekin yläkanttiin, kahteen tuntiin.

Kahden tunnin suoratoistoelokuvan katsominen parhaalla mahdollisella teoreettisella tarjolla olevalla laadulla, laskien mukaan myös tukiasemien tyhjäkäytön öisin, kuluttaisi siis sähköä seuraavasti:

2 tuntia x ((0,12 x 7) + 0,1) = 2 x (0,84 + 0,1) = 2 x 0,94 = 1,88 kWh

Vastaavasti myydyimmät Harvian ja muiden kiuasvalmistajien pienet, kerrostalokoteihin tarkoitetut kiukaat kuluttavat 6 kWh. Jos leikitään, että saunan lämmitys ja siellä pikainen piipahtaminen kiireen vilkkaa hoituisi kokonaisuudessaan tasan tunnissa, sähköä saunomiseen kuluu siis 6 kWh verran. Eli yli kolme kertaa enemmän kuin se, mitä teoreettisestikaan laskien suoratoistoelokuvan katseluun voisi saada kulumaan. Ja tässä luvussa ei ole tietenkään mukana saunomiseen kuuluvaa vedenlämmitystä, kylpytilojen lattialämmitystä ja mitään muutakaan. Eli vertailussamme saunomisen kulut on pyritty minimoimaan ja vastaavasti suoratoiston kulutus maksimoimaan.

FullHD-tarkkuudella Netflix ilmoittaa tunnin videon maksimikoon olevan 3 gigatavua, parhaallakin kuvanlaadulla. Eli FullHD-tarkkudella suoratoiston laskelmat muuttuisivat siten, että 2 tunnin elokuva em. oletuksilla kuluttaisi 0,92 kWh.

Ja molemmissa skenaarioissa siis itse maksettavaa sähkölaskua on ainoastaan television kuluttama sähkö eli 0,2 kWh. Muu menee teleoperaattoreiden piikkiin tietoliikenneinfran ylläpitokuluina (jonka me kuluttajat tietysti ajan kanssa maksamme sopimushinnoissa).

Mutta entäs sen lähettävän pään palvelimen sähkön kulutus..?

Tähänkin löytyi tietoa, tosin kahdeksan vuoden takaa Netflixin teknologiablogista. Tuolloin yhden tunnin katselu asiakasta kohden haukkasi laskennallisesti 0,0013 kWh energiaa.

Kahdeksassa vuodessa toki Netflixiin on tullut mukaan 4K-tarkkuus, mutta samaan aikaan sekä palvelinten energiatehokkuus että videopakkausalgoritmien tehokkuus on parantunut hurjasti. Videopakkauksessa Netflix käyttää nykyisin AV1 -koodekkia, joka on kertaluokkaa tehokkaampi ja dataa säästävämpi kuin aiemmin käytössä olleet koodekit (h.264 ja sittemmin HEVC).

Voidaan aika perustellusti olettaa, että tuo 0,0013 kWh ei ole tuosta ainakaan noussut. Eli palvelimen päässä energiakulutus katsottua tuntia kohden on (yhden asiakkaan näkökulmasta) täysin olematon.

Tärkeintä on kuitenkin huomata tämä: Sekä palvelinten että mobiiliverkon sähkönkulutus olisi jokseenkin sama, katsot elokuvaa tai et.

Ainoastaan jos kukaan ei käytä lainkaan mobiilidataa yhtään mihinkään, voivat kotimaiset operaattorit sulkea koko mobiiliverkon, lopettaa bisneksen ja mennä oikeisiin töihin. Näin saadaan säästettyä se sähkö, jota mediassa on teoreettisesti pyöritelty.

Joten seuraavan kerran kun joku tämän väitteen jälleen heittää ilmoille, kannattaa tyrmätä idea suorilta. Kotitalouden sähkönkulutuksen kannalta suoratoiston katselu on vaikkapa ruoanlaittoon verrattuna naurettavan pientä - mutta myös globaalissa sähköntuotannossa suoratoisto on paljon kohuotsikoita pienempi paha.

EDIT klo 09:38: Lisätty myös linkki Petteri Järvisen blogikirjoitukseen samasta aiheesta.

EDIT 30.12.2022: Lisätty mukaan myös tiedot palvelinten energiatehokkuudesta.

• suoratoisto