Уже более 150 лет назад было установлено, что хотя энергетическая эффективность и имеет важное значение, она не дает полной картины с точки зрения устойчивого развития. Это касается и современных сетей 5G, для обеспечения устойчивости которых, как показывают новые исследования, потребуется более комплексный подход.
Может показаться, что сложные вопросы об устойчивом использовании угля начали задавать лишь в последние 30 лет.
Однако уже более 150 лет назад, в конце промышленной революции, английский экономист Уильям Стэнли Джевонс выразил обеспокоенность по этому поводу: «Предполагать, что экономное использование топлива эквивалентно снижению потребления, неверно. Истина в обратном».
В своей книге 1865 года The Coal Question («Вопрос угля») он сделал комментарии о том, как инновации в области эффективности паровых двигателей могут привести к большему, а не меньшему использованию угля в целом. Это звучит иронично, учитывая сегодняшнюю обеспокоенность по поводу интенсивности выбросов углерода при сжигании угля, но Джевонса больше беспокоило то, что в Великобритании закончится топливо, а не вред для окружающей среды, который оно может причинить.
Но если не брать в расчет мотивацию, Джевонс нащупал то, что на протяжении столетий находило отклик в обществе. Существует множество трудностей (и ряд разногласий) по поводу его теории, но ее можно кратко описать следующим образом: чем более эффективен процесс или система, тем выше вероятность того, что мы будем ее использовать, что приведет к более высокому общему потреблению. Теория получила название парадокса Джевонса.
Современный парадокс Джевонса: энергетическая эффективность и устойчивость 5G
Идеи Джевонса сохраняют актуальность с момента промышленной революции и до цифровой революции. Внедрение сетей 5G назвали самым революционным изменением в сфере цифровых коммуникаций в одном поколении. Усовершенствования, которые привнесет технология 5G с точки зрения задержек и пропускной способности, обсуждались бесконечно и не требуют повторения.
Однако наряду с внедрением технологии 5G и других цифровых инноваций, мы также видим, что повышенное внимание уделяется устойчивому развитию и воздействию на окружающую среду. Агентство США по охране окружающей среды определяет устойчивое развитие следующим образом: «Для обеспечения устойчивого развития необходимо создавать и поддерживать условия, в которых люди и природа могут существовать в продуктивной гармонии, чтобы поддерживать нынешние и будущие поколения».
Хорошая новость заключается в том, что технология 5G широко признана более эффективной, чем 3G или 4G, с точки зрения энергии, необходимой для передачи данных. Согласно новому исследованию, проведенного компанией STL Partners совместно с Vertiv, сети 5G могут быть на 90 % эффективнее на каждую единицу трафика, чем их 4G-предшественники.
Однако, как правильно отметил Джевонс, эффективность — это еще не все. Несмотря на повышение энергоэффективности при использовании технологии 5G, вероятно, что общее потребление энергии в мобильных сетях увеличится по сравнению с предыдущими поколениями с расширением сетей 5G. Сети 5G будут более эффективными, чем сети 4G, но они также будут более широко развертываться, и через них будет проходить значительно больше данных. Оценки различаются, но согласно собственным моделям Vertiv, к 2026 году технология 5G, скорее всего, увеличит общее потребление энергии в сети на 150–170 процентов, при этом наибольший рост будет наблюдаться в области макросред, узлов и сетевых центров обработки данных.
Энергетическая эффективность критически важна, но, как описано в недавно опубликованном отчете STL «Почему управление энергией имеет решающее значение для успешного внедрения 5G», чтобы действительно справиться с проблемой потребления энергии и выбросов углекислого газа, возникающей из-за 5G, всем от — операторов до потребителей — необходим комплексный подход к использованию энергии и устойчивому развитию.
На практике это сводится к двум ключевым подходам:
- Необходимо проследить за тем, чтобы сети 5G развертывались наиболее эффективными способами, в том числе с использование возобновляемых источников энергии (включая высокоэффективные сети и сопутствующее оборудование для питания и охлаждения).
- Необходимо убедиться, что преимущества устойчивого развития, которые может реализовать технология 5G, широко используются в обществе и бизнесе. Например, технология позволяет заменить аналоговые процессы с повышенным выбросом углекислого газа.
Устойчивые подходы к 5G
Рассматривая первую часть проблемы, компании STL и Vertiv определили несколько передовых методов, которые должны помочь операторам контролировать интенсивность энергопотребления и выбросов углекислого газа при развертывании сетей 5G. «Операторы телекоммуникационных сетей, которые существенно сокращают энергопотребление и затраты, оценивают все экосистемы своих сетевых операций — сотрудников, цели, инфраструктуру и партнеров», — сказал Скотт Армул (Scott Armul), вице-президент Vertiv по глобальным решениям в области электропитания постоянного тока и внешним электростанциям.
После того как были предприняты все усилия для развертывания 5G с использованием этих эффективных подходов, операторы должны обратить внимание на вторую проблему: необходимо убедиться, что преимущества устойчивого развития, которые может реализовать технология 5G, используются в обществе и бизнесе.
В отчете выделены несколько отраслей с потенциалом для значительного устойчивого развития и повышения производительности с помощью 5G.
Например, к 2030 г. производственный сектор может получить преимущества на сумму до 730 млрд долл. США при использовании технологии 5G для обеспечения расширенного прогнозного обслуживания и автоматизации.
Однако телекоммуникационные компании сталкиваются с еще одной проблемой. Просто развернуть сетей 5G устойчивым образом и надеяться, что клиенты будут полагаться на операторов как на экспертов по управлению энергией, недостаточно. Согласно отчету STL, только 37 % опрошенных указали, что сегодня они считают операторов надежными партнерами по сокращению выбросов углекислого газа, но 56 % заявили, что телекоммуникационные компании могут стать надежными партнерами в будущем.
Телекоммуникационным компаниям необходимо продемонстрировать, что они сами используют технологию 5G для разработки новых устойчивых цифровых процессов в собственной инфраструктуре. «Чтобы быть надежными, информированными партнерами для своих клиентов, операторы должны подавать пример. Энергетическая стратегия — отличная отправная точка», — сказал Фил Лайдлер (Phil Laidler), директор STL Partners.
Со времени открытия Уильяма Джевонса прошло 150 лет, но общество все еще пытается разработать правильные модели для улучшения энергоэффективности, устойчивого развития и использования угля. Однако для кардинальных изменений требуется время. Надеемся, что к 2170 году, когда общество, возможно, будет еще больше зависеть от сетей 50G, которые изобретут к тому времени, реальная устойчивость, как мы надеемся, превратится из стремления в фундаментальное требование.
Дополнительные сведения, в том числе о том, как телекоммуникационные компании могут стимулировать использование технологии 5G клиентами в соответствии с принципами устойчивого развития, и стратегии повышения эффективности в сетях 5G, можно найти в отчете STL Partners, который можно скачать на сайте Vertiv.com.
Для получения дополнительной информации о линейке энергоэффективных решений Vertiv для поддержки 5G посетите веб-сайт Vertiv.com/5G-EMEA
