绿色5G:建设可持续发展的世界

Source / Analysys mason

绿色5G:建设可持续发展的世界-BIMBANK

现如今,我们全人类共同居住的这个星球面临着严重的气候危机,如果不立即解决,它将威胁到生活的方方面面。5G的部署正值能源效率成为生死攸关的时刻,它在帮助每个行业实现流程和行为转变方面,可以在帮助每个行业实现可持续发展目标方面发挥重要作用。

现代生活方式推动了能源使用的急剧增加,2018年仍然有85%的能源使用化石燃料。化石燃料的使用是推动温室气体(GHG)排放量增加的关键因素之一,而温室气体排放量增加是导致全球变暖的关键原因。反过来,这又对环境和人类生活造成多种危险影响,例如自然灾害以及人类和动物栖息地的破坏。

根据《 2019年联合国排放差距报告》,2008年至2018年期间,温室气体排放量每年增长1.5%,2018年温室气体总排放量达到创纪录的55.3吉吨二氧化碳当量(GtCO2e)。

诸如云计算和移动连接之类的技术的不断使用为企业和个人生活的各个方面提供了新的体验,但是至关重要的是,必须在不对环境造成任何不利影响的情况下实现这些益处。国家和国际政策的目标是大幅提高能源效率,并从化石燃料向可再生能源(例如太阳能、风能和水)的急剧转变。这将需要一种全新的能源使用方法,每个行业和个人都必须采用这种方法。这是5G的重要推动力。

政府和行业正在设定雄心勃勃的目标

近年来,许多政府和国际组织发起了可持续发展和气候保护计划,其中许多目标均基于2016年在巴黎达成的《联合国气候变化框架公约》所提出目标。迄今为止,已有77个国家和主要国家以下经济体到2050年设定净零排放目标。

政府领导很重要,但单靠自己还不够。每个行业都需要定义自己的目标和清晰的路线图以实现这些目标。电信行业通过解决自身的能源效率而处于领先地位。2016年,蜂窝产业是全球首个致力于实现联合国可持续发展目标(SDG)的行业,该目标设定了到2050年实现零净排放的行业目标。

运营商部署5G的方式将在其中发挥重要作用。能源效率首次成为规划和优化新移动网络时的主要考虑因素之一,从基站的智能电源到支持人工智能(AI)的预防性维护等多种技术,将使5G网络成为有史以来最可持续的技术。

5G是提高能源效率的重要推动力

但是,更重要的是5G帮助其他行业实现其气候目标的能力,这被称为“使能效应”。根据国际电信联盟(ITU)SMART 2020报告,到2020年底,在所有ICT中,促成效应的规模将相当于全球所有排放量的15%。

5G的使能效果来自流程和行为的变化,这些变化由高容量、无处不在和低延迟的5G网络支持。5G与虚拟化、边缘计算、支持AI的分析和云一起,可通过支持最高效、最灵活的资源分配,帮助行业实施新流程,并将其作为能源效率计划的组成部分。图1展示了5G可以在多个垂直行业中实现的一系列用例。随着增强型移动宽带(eMBB)成为许多新的工作和通信方式的基础,人们非常关注确保eMBB的使用尽可能节能。

对资源的这种智能使用可以从许多方面帮助减少能耗,例如:支持智能能源管理;减少办公空间和商务旅行的需求;通过预测分析实现高效的及时供应链;对载人和载物的车辆的移动进行智能自动化管理。

Analysys Mason分析了5G对三个最迫切需要能源效率转型的行业(能源、医疗保健和制造业)的5G能源效率影响,这些行业目前所有温室气体排放量很高。建模涉及生命周期评估(LCA)和操作参数比较。研究和建模表明,与其他技术(例如云、人工智能和物联网(IoT))以及其他变化(例如采用可再生能源)相结合时,5G可以在这些领域产生重大影响。

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图1 5G在其他行业垂直环境中的使能效果 [图片来源:ANALYSYS MASON]

运输用例:中国上海用于管道检查的5G无人机(UAV)

部署5G无人机进行燃气管道检查,不仅提高运营和业务效率,还对环境带了积极的影响,而且意义重大。如果将本案例研究中观察到的结果外推至全球,则用5G无人机代替人工检查可以将与气管检查相关的总温室气体排放量减少39%,从5.3兆吨(Mt)降至3.2Mt。如果每个人只有一部手机,每三天充电一次,那么节省下来的钱就等于为世界上每个人充电100天所需的能量。

医疗保健用例:在欠发达地区启用5G的远程诊疗与咨询

5G咨询的采用使四名医学专家无需定期飞往目标地区医院,而咨询和诊断的数量和质量却保持不变。消除公路和航空旅行(主要的温室气体排放源)使与这些专家咨询会议相关的温室气体排放量大量减少了99%。

制造用例:支持5G的AI摄像机用于工厂检查

中国广东省一家领先的智能手机制造商已使用连接到边缘服务器的5G连接AI摄像头系统取代了其装配线上的人工质量保证(QA)检查。检查速度提高了近18倍,每部智能手机的能耗已降低到以前的6%。

在许多其他领域,5G和其他相关技术可能会对可持续发展产生巨大影响。其中一些特别重要,因为它们会影响每个行业。例如,在许多地区,交通运输占总排放量的三分之一左右,因此使用5G来支持不断增长的车辆自主性引起了极大的兴趣。因此,由可再生电力驱动的车辆能够获得实时信息。需要做出有关路线,停车等的最佳决策,从而最有效地使用电力并避免交通拥堵和污染。

智慧城市是5G如何与其他新兴技术(包括AI分析、边缘计算和大规模物联网)交互以支持完全有效、数字化和可持续的生活方式、工作和出行方式的最佳例子之一。像C40城市一样,智慧城市计划也取得了令人瞩目的成果,而互联互通则是关键推动因素。例如,在欧洲、伦敦、柏林和马德里分别将机动车的温室气体排放量从最高水平降低了30%,在哥本哈根降低了61%。C40城市集团是一个致力于应对气候变化的国际城市联合组织。包括中国、美国、加拿大、英国、法国、德国、日本、韩国、澳大利亚等各国城市成员。

政府、运营商和行业需要立即采取行动

为了获得上述总结的结果,政府、监管机构、移动网络运营商(MNO)和行业都应发挥作用。该白皮书详细介绍了使用5G可以实现的目标,以及所有这些利益相关者需要做什么才能实现这一目标,包括:

•政府可以促进不同利益相关者之间的合作,以采用共同的平台和最佳实践。•监管机构可以通过及时、负担得起的方式提供频谱和城市基础设施,从而降低5G部署的障碍。

•移动网络运营商可以与所有其他利益相关者建立牢固的关系,为实现5G的效率设定共同的目标和路线图,并确保这些对于5G规划和部署至关重要。

只有所有利益相关者、国家和行业共同努力,5G才能发挥其最大潜力来提高能源效率并帮助避免气候变化灾难。

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