为了省电,通信网络到底有多拼?

通信网络的能耗问题 , 一直都是人们关注的焦点 。
根据运营商财报数据 , 2020年 , 中国移动的能耗费用是376.6亿元 , 中国电信146.4亿元 , 中国联通129亿元 。 三大电信运营商加在一起 , 是652亿元 。 要知道 , 2020年三大运营商的利润 , 一共也就1411.48亿元 。
为了省电,通信网络到底有多拼?
文章图片
三大电信运营商的能耗费用(单位:亿元)
近年来 , 随着5G和数据中心的规模建设 , 运营商不仅投入了大量的建设资金 , 在能耗费用方面也是开支甚巨 , 形成了沉重的成本负担 。
从下图我们也可以看出 , 运营商在2020年的能耗支出 , 相比前一年直接飙涨了60多亿元 , 增速惊人 。
为了省电,通信网络到底有多拼?
文章图片
不断增加的通信网络能耗 , 不仅意味着巨额的电费 , 也意味着海量的碳排放量 。
根据工信部估计 , 按目前的发展趋势 , 2035年中国5G和数据中心的碳排放总量将达2.3~3.1亿吨 , 约占中国碳排放总量的2~4% , 相当于北京目前全市二氧化碳排放量的两倍 。
众所周知 , 我们国家在2020年明确提出了“双碳”战略 , 即2030年实现“碳达峰”、2060年实现“碳中和” 。 通信网络的能耗问题 , 严重阻碍了“双碳”战略目标的实现 。 它不仅仅关系到运营商的经营业绩 , 更影响了我们的生态环境 , 以及国家社会经济的可持续发展 。
那么 , 通信网络的能耗问题 , 到底该如何解决呢?我们该如何进行节能减排?5G、数据中心这些“电老虎” , 真的有办法驯服吗?
█节能减排的思路演变
办法当然是有的 。
事实上 , 通信网络的节能减排 , 业界已经研究了很多年 , 并且也积累和沉淀了一些经验和方法 。
随着时代的快速发展 , 通信网络的规模变得越来越大 , 能耗也越来越大 。
于是 , 通信行业在传统经验方法的基础上 , 提出了更宏观、更科学的通信网络节能减排思路 , 归纳为两个词 , 分别是:网络全生命周期、端到端 。
所谓网络全生命周期节能减排 , 是指在设计和规划节能减排方案时 , 从宏观上进行整体规划 , 覆盖通信设备从研发、生产、建设到维护的各个环节 , 进行全面提效降能 。
为了省电,通信网络到底有多拼?
文章图片
而端到端 , 则是站在产品和设备类型的角度 , 将节能减排落实到终端、接入网(基站)、承载网、核心网、数据中心等通信网络的各个领域 。
为了省电,通信网络到底有多拼?
文章图片
新的节能减排思路强调整体思维 , 以及多维度的协同合作 , 带来了节能效率的大幅提升 , 逐渐被越来越多的运营商和设备商接受 , 成为行业趋势 。
█节能减排的具体举措
接下来 , 我们就按照网络全生命周期的角度 , 逐一介绍通信网络的节能举措 。
先看看产品研发设计环节 。
在产品研发设计阶段进行设备功耗控制和改良 , 相当于从源头上进行了节能减排 。
这是效果最直接的方式 , 也是难度最大的方式 , 对企业的研发能力要求很高 。 企业需要需要投入大量的资源进行创新和试错 , 这里面可以提升的空间也越来越小 。
以5G基站为例 。 5G基站的能耗问题 , 一直都是人们关注的焦点 。 因为引入了AAU有源天线以及MassiveMIMO技术 , 5G基站的能耗相比4G有明显的增加 。 5G单站的功耗 , 大约是4G的2.5~3.5倍 。 (当然了 , 我们也需要注意到 , 5G的单位比特能耗是明显下降的 。 也就是说 , 5G的能效明显高于4G 。 )