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华为:技术进步与环境保护并不对立
[ 通信界 / 计育青 / www.cntxj.net / 2020/6/19 15:53:26 ]
 

通信界 说到绿色节能,人们首先想到的是上下班少开车、平时注意节约用电,很少人会想到,随时随地为公众提供接入服务的现代通信网络,也是实实在在的耗能大户。

据统计,中国三大运营商每年网络运营的电费支出超千亿元,其中基站的能耗占到网络总体能耗的80%以上。5G时代,相同覆盖面积的基站数量会大大增加,这意味着网络的总能耗也将随之大幅度增加。

科技发展、经济繁荣,一定要以高能耗、破坏自然环境为代价吗?今年6月初,世界自然保护联盟与华为联合举办了一场以“让科技与自然共生”为主题的在线论坛,告诉人们:技术进步与自然并不是对立的关系。华为董事、可持续发展委员会主任陶景文在演讲中表示,科技创新完全可以在促进经济繁荣发展的同时,让环境得到更好的保护。

科技也要追求“环境友好”

随着人类文明和科技的不断进步,越来越多的人们意识到科技的努力方向应该是让生活更美好,任何有损于自然环境的技术都走不了太远。而全球通信技术之所以能在几十年间一直保持高速发展,根本原因就在于通信行业在不断提高网络性能的同时,始终把“环境友好”放在了同等重要的地位上。

以5G基站为例,国际标准组织、通信厂商、电信运营商等从未停止过对节能降耗的追求。将于2020年、2021年确定的5G R16、R17版本标准中,降低功耗都是一个重要的改进目标。5G能耗直接影响到网络经营效益,所以包括中国三大运营商在内的全球电信运营商一直在与各方合作,联合探索最佳的5G节能降耗方案。通信厂商则纷纷引入先进的节能算法、AI技术等,从基站、整个网络等不同视角来减少能耗。华为等技术实力雄厚的通信厂商则走得更远,通过研发先进的芯片和材料技术,为运营商提供了进一步压缩耗电的空间。此外,华为还开发出了一种创新的液冷散热系统,能够大幅度降低5G基站的能耗。

据了解,华为推出的一种全室外模块化站点,可以把所有无线设备、电源、微波设备全部挂在室外抱杆上,无需机房和空调设施,能耗比传统站点至少低40%。由此可见,随着技术不断进步,5G网络的能耗肯定会降到令人满意的水平。

其实换一个角度来看,简单地说5G网络能耗高并不公平。据华为估算,同样消耗1度电,5G设备能够传输的数据流量是4G的10-20倍,所以在服务内容相同的情况下,5G反而比4G更节能。

“打印”出来的光纤设备

如今国内绝大多数家庭都在使用光纤宽带,光纤宽带的特点是信号稳定、传输速度快,能让我们在家里看4K乃至8K高清视频。不过对于运营商来说,光纤网络的核心设备——光交换机,实在是太大、太耗电了。

在运营商的机房里,通常会配备一排排的骨干网光交换设备,这些设备间连接着密密麻麻的光纤,不仅维护起来很复杂,还需要高性能空调来控制温度,而空调消耗的电量往往会比通信设备本身还要高。如果使用传统光网络设备来升级、扩容,电信网络的能耗肯定会直线上升,但是科技进步让这个直线打了一个很大的“折扣”。

华为独创了一种光纤打印技术,可以在一张A4纸大小的面积上印刷超过1000根光纤,每根光纤每秒最大传输容量48Tb/s,相当于1秒传输1000多张高清DVD光盘的容量;还可以以24Tb/s的速率传输3000公里,相当于80万家庭同时从深圳点播北京的4K超高清视频。基于这项技术,华为开发出了国际先进水平的光网络设备OXC,一套1个冰箱大小的设备,性能可以抵得上过去9个2.2米衣柜大小的设备,不仅维护更加简单,还能减少75%以上的机房占用面积,并且把综合能耗减少了50%以上。

2020年2月,四川电信在省干系统成都新华、成都贝森、绵阳网管大楼等12个核心节点采用了华为OXC设备,形成了以12个OXC节点为核心的“光立方”网络。据四川电信估算,这套“光立方”网络每年可节省用电25万度。未来四川电信还将在更多的城市引入OXC设备,预计每年能节省800万度电。此外,光纤本身是硅基玻璃材质,不会对环境产生污染,而且用作通信传输时比铜缆的能耗少60%-75%,具有天然的“环境友好”属性。

看到OXC技术的优势,南非运营商Rain也在2020年2月宣布,将采用华为OXC设备来建设5G承载网和城域网。在更早的2019年5月,广东联通建设“粤港澳大湾区政企精品网”时,也应用了华为全光OXC设备。

不难看出,科技发展中遇到的难题,只有通过更进一步的科技创新来解决,不能因为一时的能耗偏高就认为新技术对自然环境有害,进而止步不前。

用科技守护自然

其实,只要有想法、有意愿,科技企业可以为人类守护自然做很多贡献。

比如在一般人的意识中,电力是化石燃料转换来的,耗电就意味着增加了二氧化碳排放,会意味着危害地球气候健康。可是如果电力是清洁能源产生的,那么情况就完全不同了。

从2013年起,华为持续在太阳能发电技术上投入。在华为东莞南方工厂,建设有华为第一个园区光伏电站,每年可以发电1800万千瓦时,为工厂提供了10%的用电;在沙特,华为与合作伙伴联合建设了Sakaka 300 MW光伏电站,可以为45,000户家庭供电,每年减少430,000吨二氧化碳排放;在阿根廷,华为与合作伙伴建设了Gauchari 300MW光伏电站,每年发电量约6.6亿kWh,足够支持160,000户家庭日常使用。多年来,华为的持续投入共产生了超过1800亿度电力,相当于减少碳排放1.08亿吨,也相当于种植了2亿多棵树。

科技还可以帮助人类更好地保护自然生态。2019年,华为与雨林保护组织RFCx合作,运用技术手段将监控系统对电锯噪声的检测精度提高到了96%,大大提高了护林员的工作效率。目前这一方案已应用于全球10个国家和地区,保护了超过2500平方公里的雨林,2020年还计划进一步扩展应用于15个国家,用于保护6000平方公里森林。华为还参与建设了东北虎豹国家公园自然资源监测系统,为野生动物监测数据的采集、传输和存储分析提供了一整套解决方案。

未来几年间,为满足人们的应用需求,国内外固网和移动通信网络都会持续升级,占用的资源也会很多。不过人们不该把眼光集中在暂时的资源消耗多少上,应该看到网络升级会带来怎样的价值,如果这些新的价值足以弥补消耗,那么对人类而言就是值得的。全球通信行业正在通过科技创新,确保一切网络升级都是值得的,从而为通信业铺就一条可持续发展的光明大道。

 

作者:计育青 合作媒体:飞象网 编辑:顾北

 

 

 
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