華為踐行“雙碳”目標 打造綠色5G網(wǎng)絡

文章來源:中國經(jīng)營報秦梟2021-11-29 13:47

5G全球商用以來,帶來了消費者體驗的提升以及行業(yè)使能平臺業(yè)務的破局,在用戶規(guī)模、網(wǎng)絡覆蓋、終端發(fā)展等方面取得了超出預期的進展。
 
然而,自去年我國提出2030年前實現(xiàn)“碳達峰”,2060年前實現(xiàn)“碳中和”的“雙碳”目標后,“雙碳”戰(zhàn)略為中國減排脫碳之路按下加速鍵,5G作為使能、驅(qū)動全社會發(fā)展的關鍵產(chǎn)業(yè),雖然自身在全球碳排放總量占比中并不大,但同樣面臨著艱巨的減排任務和挑戰(zhàn)。通信行業(yè)依據(jù)巴黎協(xié)定需在2020年到2030年減排45%。如何讓5G更加綠色已成為共識。
 
華為常務董事、運營商BG總裁丁耘指出,5G已成為無線產(chǎn)業(yè)增長的新引擎。為了滿足數(shù)據(jù)流量快速增長的需求,在保障用戶體驗的基礎上,我們需要通過在“供電、配電、用電、管電”等4個方面的持續(xù)創(chuàng)新,打造性能節(jié)能雙優(yōu)的綠色5G網(wǎng)絡。
 
5G兌現(xiàn)商業(yè)價值
 
2021年正值5G發(fā)展的關鍵時期,全球很多國家都已經(jīng)部署了相當規(guī)模的5G網(wǎng)絡,全球移動供應商協(xié)會(GSA)最新報告顯示,截至9月底,全球5G商用網(wǎng)絡數(shù)量已達180張,分布在72個國家和地區(qū)。
 
在國內(nèi),數(shù)據(jù)顯示,截至8月,已累計建成5G基站103.7萬座,占全球5G基站總數(shù)超過70%。5G網(wǎng)絡已覆蓋全國所有的地級市,以及95%以上的縣城城區(qū)和35%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū),5G用戶突破5.39億,滲透率超過35%。在用戶快速增長的同時,5G用戶ARPU值也保持了正增長,平均增長幅度為4.9%。
 
“對于5G產(chǎn)業(yè)來說,我們需要討論的問題已經(jīng)不是‘是否要部署5G’,而是‘能否從5G發(fā)展中兌現(xiàn)商業(yè)價值’。”在2021全球移動寬帶論壇上丁耘說道。
 
華為輪值董事長胡厚崑認為,5G的發(fā)展速度遠超預期。目前,全球5G用戶數(shù)超過5億。在消費者領域,5G達成了速率的10倍提升,并帶來了VR和360度視頻直播等新應用。在企業(yè)市場領域,目前全球已經(jīng)開展了10000多個5G to B項目,不斷孵化5G業(yè)務創(chuàng)新。在制造、采礦、港口等領域,已經(jīng)開始推廣復制。
 
在運營商方面,中國、韓國、科威特等5G發(fā)展較快的國家和地區(qū)的運營商,通過快速完成全國連續(xù)覆蓋,提供一致性用戶體驗;靈活的套餐設計;以千兆跨代體驗為標準,推動網(wǎng)絡持續(xù)演進等方面的努力,均取得了矚目的商業(yè)回報??梢哉f,5G已成為運營商收入和利潤增長的新引擎。以中國為例,在不到18個月的時間里,已經(jīng)部署了超過百萬個5G基站,中國運營商今年上半年實現(xiàn)了收入增長13%,利潤增長11%。
 
丁耘指出,只要足夠多的用戶使用5G,5G用戶滲透率足夠高,一定會在商業(yè)價值上有所體現(xiàn)。按照創(chuàng)新擴散理論,一旦達到20%的臨界點,將進入快速增長階段。從中國、韓國等國家的5G用戶滲透率來看,無一例外,都超過了20%這一臨界點,通過高質(zhì)量5G用戶,加速用戶遷移和流量增長,實現(xiàn)商業(yè)正循環(huán),從而兌現(xiàn)5G的商業(yè)價值。
 
追求綠色5G
 
5G的規(guī)模應用使得無線網(wǎng)絡的能耗將隨著流量節(jié)節(jié)攀升,網(wǎng)絡的能耗也將增長數(shù)十倍。GSMA報告曾指出,目前全球TOP10運營商的年電費總額為140億美元,若按現(xiàn)有能源設備效率,加之現(xiàn)階段全球主要依靠火力發(fā)電,以中國網(wǎng)絡耗電年總量超過500億度電為例,5G網(wǎng)絡到來后,預計中國網(wǎng)絡耗電將超過1000億度,造成年272億千克碳排放。
 
丁耘表示,高質(zhì)量的5G網(wǎng)絡會讓用戶越來越愛使用無線連接,用戶DoU(平均每戶每月上網(wǎng)流量)將快速增長,我們預計到2030年,DoU將會達到600GB。如果我們保持現(xiàn)有網(wǎng)絡能效,無線網(wǎng)絡的能耗也將增長數(shù)十倍,這顯然不符合全社會節(jié)能減排的大趨勢。
 
“5G網(wǎng)絡建設過程中,在保障網(wǎng)絡質(zhì)量和用戶體驗的基礎上,也需要同時關注綠色低碳,保障5G網(wǎng)絡性能節(jié)能雙優(yōu)。”丁耘強調(diào)。
 
據(jù)統(tǒng)計,現(xiàn)在有78個國家明確提出碳中和的目標,32個運營商積極主動地提出來運營商支持國家和業(yè)界實現(xiàn)“雙碳”目標。其中國內(nèi),各大電信運營商也紛紛發(fā)布各自碳達峰、碳中和綠色行動計劃。2021年6月,中國聯(lián)通提出:力爭到2023年能源消費總量增幅達到峰值,2028年碳排放總量提前達峰。
 
2021年7月,中國移動提出:2025年在公司電信業(yè)務總量增加1.6倍的情況下,碳排放總量控制在5600萬噸以內(nèi)的目標。
 
2021年8月,中國電信提出:“十四五”期間,實現(xiàn)4G/5G網(wǎng)絡共建共享節(jié)電量超過450億度,新建5G基站節(jié)電比例不低于20%。
 
“供-配-用-管”
 
為了實現(xiàn)“雙碳”目標,僅僅依靠運營商是不可能短時間內(nèi)完成的,需要通信行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的努力。
 
導致5G能耗高的原因主要有三方面:配套設備增多、設備天線數(shù)多、站點密集。5G總體能耗集中在基站、傳輸、電源和機房空調(diào)四部分,其中基站的電費支出占整體網(wǎng)絡能耗的80%以上。
 
華為常務董事、ICT基礎設施業(yè)務管理委員會主任汪濤指出,在全連接的數(shù)字世界,網(wǎng)絡的流量將會增長100倍。我們不能夠讓網(wǎng)絡的能耗也同步有這么大的增長,能耗要維持穩(wěn)定,讓我們的網(wǎng)絡變得更綠色,但同時能夠提升它的性能100倍,以后能效將會成為跟性能同等重要的基站指標。
 
丁耘表示,作為通信行業(yè)的參與者,華為一直以來秉持綠色理念,通過解決方案持續(xù)創(chuàng)新,從“供-配-用-管”四個方面,實現(xiàn)基站全流程低碳節(jié)能,綠色供電改善電力供給結構,高效配電支撐網(wǎng)絡平滑演進,極簡用電最大化通信主設備能耗占比,并引入人工智能,比特管理瓦特,實現(xiàn)整網(wǎng)走向聯(lián)動,與運營商一起建設綠色5G網(wǎng)絡。
 
在供電方面,通過引入太陽能發(fā)電設施,減少電網(wǎng)電力、供電油機的化石燃料消耗,優(yōu)化基站供電結構,減少碳排放。根據(jù)評估,全球65%的區(qū)域都適合部署太陽能供電設施,華為提供“桿-柜-站-房”的全場景疊光解決方案,力爭讓全球一半以上的無線站點都用上光伏能源。
 
在配電方面,華為提供業(yè)界領先的高密度電源解決方案,占地面積小,可以做到一站一柜、一站一刀,電源轉(zhuǎn)換效率更是高達98%。
 
在用電方面,華為一直以來通過站點形態(tài)的重構,提供全場景高集成度極簡站點解決方案,提高站點能效,把每一度電用在刀刃上。簡單來說,極簡站點的理念就是機房集中部署,室外柜替代室內(nèi)機房,抱桿替代室外柜。
 
傳統(tǒng)室內(nèi)站,只有約60%電力是用于通信主設備,剩余40%的能源消耗是用在站點空調(diào)等配套設備上。在光纖豐富的場景,我們可以把BBU設備集中部署,減少90%的空調(diào)等配套,站點能效可達到95%;在樓頂站場景,我們把機房變成一個柜子,就可以實現(xiàn)90%的站點能效;而在桿站場景,提供零占地面積的SuperBlade桿站解決方案,能源效率可以達到97%。極簡站點需要5G基站有源、無源設備都高集成度化。
 
最后,通過無線業(yè)務與“供-配-用”的聯(lián)動,用信息流驅(qū)動能量流,實現(xiàn)能源的高效利用,進而達成整網(wǎng)節(jié)能的目標。
 
丁耘表示,其實,每一代通信制式都通過技術突破,實現(xiàn)網(wǎng)絡容量倍增,大幅提升能效,也就是說5G比之前每一代制式都要綠色,這主要得益于大帶寬和多天線等技術的引入。華為通過在高效功放、仿生散熱等方面的技術突破,不斷提高射頻模塊的集成度,降低大帶寬和多天線的部署難度,最大化功率資源利用率。
 
丁耘表示,華為已經(jīng)在100多個國家部署了低碳站點解決方案,包括沙特、希臘、巴基斯坦、瑞士等,累計幫助運營商減少了4000萬噸二氧化碳排放。華為將一直秉持綠色理念,通過解決方案的持續(xù)創(chuàng)新,與全球運營商一起建設綠色5G網(wǎng)絡。
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