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一、綠色低碳可持續發展成為時代主題
為應對氣候變化,競逐綠色可持續發展,全球各國共同協作積極推動雙碳戰略。
2020年,中國政府向國際社會莊嚴承諾,中國二氧化碳排放力爭於2030年前達到峰值,爭取在2060年前實現碳中和。到2030年,中國單位國內生產總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上。“做好碳達峰、碳中和工作”被列為2021年重點任務之一,“十四五”規劃也將加快推動綠色低碳發展列入其中。
美歐日韓工業化起步早,高能耗產業已遷出,低汙染、清潔能源佔比高,碳吸收、儲存技術先進,加上成熟完備的碳交易市場,已率先實現碳達峰。俄羅斯、加拿大、巴西是資源型國家,工業薄弱,碳達峰也容易實現。
我國還是發展中國家,又正處在工業化和城鎮化高速發展階段,以煤為主的能源體系和高碳產業結構,碳排放佔全球碳排放量 27%以上,碳排的總量和強度呈現雙高特點,中國距離碳達峰時限已不足十年,從碳達峰到碳中和僅有30年,減碳任務非常艱鉅。
二、通訊行業減碳目標任重道遠
雙碳戰略為中國減排脫碳之路按下加速鍵,對高耗能行業提出減排要求,其中通訊行業依據巴黎協定需在2020年到2030年減排45%。
隨著通訊業務量的增長,國內運營商能耗逐年增長,無線通訊網路大規模部署使得通訊行業面臨更大能耗挑戰。通訊產業碳排結構中,70%以上來自無線接入網,佔比最高。
社會經濟發展、技術進步和應用需求,共同推動5G提供更高的接入速率、更大傳輸流量。降功耗降成本,節能提效是整個5G產業鏈的共同訴求。
三、中興通訊綠色創新與智慧發展,共同助力碳中和
隨著通訊業務量的增長,國內各大運營商能耗逐年增長,5G大規模部署使得通訊行業面臨更大能耗挑戰。針對整個行業降功耗降成本,節能提效的共同訴求,中興通訊提出“至簡、至新、至精、至惠”的“四至共生”創新理念,幫助運營商打造綠色低碳網路,並使能千行百業節能減排,提質增效。
3.1 至簡:精簡網路架構、精細化頻譜運營
針對網路架構的有效整合,精準規劃和建設,可以有效降低碳排放,實現投資與建設精準匹配。目前共建共享已經成為當前運營商網路建設的主旋律,共建共享可提升頻譜利用率,降低網路建設重複投資,降低社會能耗。高效實現5G網路覆蓋,快速形成5G服務能力。節省電費,助力實現綠色5G。中興通訊已全面支援並助力中國建成全球最大規模的共建共享5G網路,截至2021年6月,中國電信和中國聯通雙方累計共建5G基站超過40萬個,節省建設資金超過1000億,節約基站耗電超過100億度。
為了不斷向頻譜利用要效益,實現減碳目標,中興通訊積極推動SA後續演進,引入載波聚合、動態頻譜共享、TDD與FDD協同等新技術,在深圳完成業界首個時頻雙聚合(FAST)商用驗證,FAST技術將頻譜利益最大化。2021年中興通訊業界率先發布業內首個無線智慧編排網路,透過智慧編排引擎實現頻譜效率和每位元能效的動態最大化。
在傳輸網路上,中興通訊全光極簡網路因其大頻寬、低時延、低功耗、抗干擾等特點,是低碳、環保的基礎網路連線方式,透過創新的全光交叉(OXC)等技術降低能耗,構建綠色節能的超高速承載網路。
3.2 至新:新裝置、新材料、新能源
中興通訊是全球無線系統裝置的核心供貨商,每年交付的基站數幾十萬計,每臺基站上小小的減排措施,都將聚沙成塔,帶來可觀的價值。
在5G裝置減排方面,中興通訊聚焦新功放、新材料、新工藝等持續創新升級,確保能效最優。5G功放是基站核心器件,採用GaN+技術配合硬體演算法改進,可使功放效率達到55%以上。在新工藝和新材料上,最佳化AAU導熱散熱效能,減低重量,採用創新的V型仿生散熱齒結合新材料及超輕架構,可提升20%的散熱效率,而核心路由器採用兩相液冷方案,裝置整體散熱效率提升2.5倍,噪音降低80%,能耗降低30%。
同時,中興通訊提出多樣化極簡站點方案,提出建設模式從分散式向集中式轉變,從幾何疊加向邏輯整合轉變,比如機房變機櫃、機櫃變杆站、市電變綠電等具體措施,降低機房租賃成本、降低電費,實現減少碳排放25~30%的目標。
對於通訊網路的能源基礎設施,中興通訊提出以“綠色、高效、智慧、可靠”為理念的全新“零碳”能源網,深耕“智慧光伏、智慧變換、智慧鋰電、智慧配電、智慧溫控”等各項關鍵技術,為全球客戶提供高品質的低碳、綠色能源解決方案,引領傳統網路能源基礎設施的數智變革,從發電到用電全方位助力全球運營商網路向低碳、零碳演進。在中國西藏昌都、阿里、日喀則地區,採用該方案充分利用太陽能資源,克服無市電、高海拔、晝夜溫差大等惡劣環境影響,促進了藏區旅遊經濟的發展和生態保護,實現了可再生能源在綠色低碳經濟的規模應用。
3.3 至精:精打細算,分級分層智慧節能
隨著大資料技術是日益普及,AI已經深入到無線網路規劃、建設、運營、維護各個環節,在節能減排方面,AI可以多級分層實施節能智慧化,確保網路能效最優。
中興通訊無線網路PowerPilot智慧節電解決方案,可實現基於話務和基於業務的智慧節電。基於話務的智慧節能可精準調整整網的節能引數,做到節能策略自配置、引數門限自調節、KPI回滾式自最佳化,有效達成網路效能和節能效果之間的平衡。基於業務的智慧節電利用不同業務型別的能效差異,在保證使用者體驗的前提下,智慧評估業務需求,並實時導航至高能效比網路中,實現整網能效最優。
中興通訊PowerPilot解決方案基於多層AI平臺,不但可實現站內感知式實時節能策略編排,還可實現站間協同式階段性節能策略編排,實時性、網路效能和使用者體驗都得到最佳化。按照典型網路配置測算,PowerPilot較當前通常採用的智慧節電方案,節能效果可提升一倍,有效降低運營商的OPEX支出。當前,該方案已經在全國多個城市開啟。比如,在西安,全場景節能比例超過20%;在天津,助力運營商一年節省400餘萬度電,相當於減少碳排放2000餘噸。
3.4 至惠:綠色5G普惠千行百業節能降耗
針對5G網路支撐各行業應用碎片化需求,中興通訊推出5G精準雲網解決方案,為行業數智化賦能,實現提效降耗。
中興通訊攜手合作夥伴在鋼鐵、冶金、電子製造、港口、軌交、礦山、電力、融媒體、文旅等15個行業廣泛開展5G+創新綠色實踐,在全球範圍內實施了超過60個示範工程。例如,雲南神火5G+ 智慧工廠(園區)全國標杆建設專案, 攜手打造全國一流的綠色水電鋁智慧化工廠,每噸鋁降電耗1~2%,節約成本超2000萬/年。在奧地利,中興通訊聯合奧地利和記開展 5G Bee-o-Meter 的研究和試點,利用 5G、視覺分析等技術改善蜜蜂的生活環境,保護生態。
結語
中興通訊致力於可持續發展,積極參與全球5G建設,助力運營商打造融合極簡、效能極優、效率極致的基礎網路。據外部機構報告顯示,2021年上半年中興通訊 5G基站發貨量全球排名前二,僅在中國市場就完成了30萬5G基站交付,是5G規模商用的關鍵供貨商。
中興通訊積極踐行雙碳戰略,助力運營商打造端到端綠色低碳網路,並持續賦能垂直行業節能減排。目前中興通訊積已佈局超過500項綠色5G創新專利,用科技增效降耗,攜手運營商共建綠色網路,未來持續加大新能源、新材料、新器件等方面的基礎研究,實現關鍵技術突破,為綠色5G奠定堅實技術基礎,加大5G與傳統高能耗行業融合的深度與廣度,為各行業提質增效、節能降耗作出貢獻,助力國家雙碳目標達成。
(作者系中興通訊股份有限公司高階副總裁張萬春)