5G 对环境的影响是什么？它如何影响世界？

By Joe Dyton

近年来，商业房地产业主更加关注如何使他们的建筑更加环保。这些努力包括使用无线连接来减少能源使用，无论是通过自动化建筑物的 HVAC 系统、使用“智能”窗户还是安装在房间不使用时保持关闭的照明系统。

现在，5G 的出现在这个领域提出了新的挑战——确保下一代无线连接对环境产生积极的影响。幸运的是，许多公司已经开始采取行动，确保 5G 无线网络是环境的朋友，而不是敌人。

5G如何影响环境？

与许多技术进步一样，5G 可以对环境产生积极和消极的影响。让我们从积极的方面开始。正如之前与 CRE 所有者提到的那样，5G 可以帮助减少能源消耗。结合物联网 (IoT)，5G 网络将允许设备在使用时自动开启和关闭。同时，家电传感器、交通网络、建筑物、工厂、路灯和家庭可以实时监控和评估他们的能源需求和消耗，并就地优化他们的能源使用。例如，根据哥伦比亚气候学校的数据，帝国大厦的智能电表将其能源成本降低了 38%。

减少建筑能耗只是 5G 网络影响环境的一种方式。以下是 5G 对环境产生影响的其他几种方式——好的和坏的。

减少温室气体排放

如果 5G 网络减少能源使用，温室气体排放也将减少。例如，GE 的数字电厂软件每年可以将碳排放量降低 3%，燃料使用量减少 67,000 吨煤。爱立信的一项研究预测，到 2030 年，物联网可以将碳排放量减少 15%。

额外的能源

如果一个城市的主要电网出现故障，5G 和物联网可以使微电网上线，从而更容易地将风能和太阳能等间歇性可再生能源并入电网。哥伦比亚气候学校指出，位于马萨诸塞州的 Ameresco 用自动化工厂取代了旧的蒸汽工厂，该工厂拥有 20,000 个太阳能模块及其拥有的微电网，支持南卡罗来纳州帕里斯岛的美国海军陆战队新兵仓库。新系统将公司的能源使用量减少了 75百分。

减少车辆排放

技术帮助许多企业在 COVID-19 大流行期间继续运营。可靠的无线连接使工作人员能够通过 Zoom 等视频会议平台保持联系。 5G 不仅可以使办公室外的通信成为可能，而且可以减少尽可能多的人开车去办公室或乘飞机出差的需要。更多的人在家中开展业务意味着减少车辆和飞机的温室气体排放。

同时，如果有人开车，5G仍然可以帮助保护环境。在 5G 网络上运行的传感器和摄像头可以使用实时数据来保持交通畅通并改变红绿灯以防止延误。减少交通拥堵和空转有助于减少燃料使用和车辆排放。

例如，卡内基梅隆大学的 Metro21: Smart Cities Institute 的智能交通控制系统使用雷达和摄像头来减少空转，从而使匹兹堡的温室气体排放量减少了 20%。 5G 网络还可以帮助司机定位停车位或启用拼车服务，从而减少道路上寻找停车位的汽车数量。

5G如何对环境有害？

许多新技术都有缺点。 5G也不例外。尽管 5G 可以通过多种方式节省能源，但它可能会导致更多的能源消耗和排放。根据信息技术与创新基金会的数据，目前，信息和通信技术约占全球用电量的 4%，占全球碳排放量的 1.4%。根据爱立信的一份报告，这并不是一个巨大的数量，但 5G 的紧急情况将导致更多的移动用户。该公司预计，到 2025 年，5G 用户将超过 20 亿，预计届时全球将有 58 亿移动用户。

与此同时，到 2030 年，全球物联网设备的数量将达到 1250 亿。如果这些预测是正确的，那么到 2040 年，信息技术将占全球电力消耗的 20%，并产生全球温室气体排放的 14%。任何安装到位的系统都需要节能的更多原因。否则，5G 对环境的危害将大于益处。

不要忘记数据存储中心——它们也消耗大量能源；几乎占网络总使用量的 80%。据哥伦比亚气候学校称，其中大约一半用于保持设备凉爽。此外，美国数据中心在 2014 年消耗了 700 亿千瓦时 (kWh)，而且这个数字只会越来越高——去年预计将达到 730 亿千瓦时。同时，小型蜂窝基站消耗的功率可能是 4G 基站的三倍。

新网络，新产品，更多浪费

一些新发布的手机支持 5G，但很多用户如果想要 5G 接入，可能需要购买新设备。购买新 5G 手机的激增可能会导致更多的温室气体排放。此外，制造更多的物联网设备、手机和小型电池将导致更多的采矿和使用大量难以回收的不可再生金属。此外，如果客户购买支持 5G 的手机，他们可能会扔掉旧设备，除非有某种回收或回购计划可供他们使用。否则，5G 手机的销售将加剧当前的电子垃圾问题。

5G如何做到环保？

幸运的是，许多公司已经在研究如何确保 5G 网络对环境产生积极影响。例如，电信设备公司华为最近表示希望打造“更绿色”的 5G 网络。该公司去年还发布了白皮书《绿色 5G：建设可持续发展的世界》，探讨了政府、移动网络运营商、行业和监管机构可以做些什么来实现可持续的绿色 5G。包括的一些提示是：

1.  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。
2.  监管机构可以通过及时且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。
3.   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，为支持 5G 的效率设定共同目标，并确保这些目标成为 5G 规划和部署的核心。

华为在白皮书中表示：“地球正面临气候紧急情况，如果不立即解决，将威胁到生活的方方面面。” “在能源效率事关生死存亡的时代部署 5G，它可以通过使每个行业改变其流程和行为，在帮助每个行业实现可持续发展目标方面发挥重要作用。

“云计算和移动连接等技术的使用不断增加，支持企业和个人生活各个方面的新体验，但必须能够在不对环境造成任何不利影响的情况下提供这些好处。国家和国际政策的目标是大幅提高能源效率，并从化石燃料急剧转变为太阳能、风能和水等可再生能源。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。这就是 5G 成为重要推动因素的地方。”

消费电子产品公司诺基亚最近也提出了其更可持续的5G愿景。去年，诺基亚出版了《未来快闪：2030年的生活，5G将如何在未来十年改变我们的生活》，该书不仅着眼于未来技术将由5G连接提供动力，而且着眼于确保第五代无线技术，“介绍平等、信任、可持续发展和以人为本的原则。”

白皮书承认，关于5G实施的全球决定以及5G将如何为世界提供动力，对于任何一个政府、行业或企业来说都太大了，无法单独做出。相反，民间社会、工业界、政府、学术界、组织者和政治家必须齐心协力：

1.  鼓励就 5G 和其他新技术的社会影响进行公开对话
2.  携手推动创新和新用例
3.  为新技术解决方案应用可持续和循环设计选择
4.  倡导数字包容权
5.  为技术的道德使用共同制定规则和法规
6.  同意评估 5G 碳足迹和手印的框架
7.  利用监管推动技术创新或新技术的快速采用

“5G 将通过为第四次工业革命提供动力，从根本上改善我们的生活，”诺基亚可持续发展主管 Karoliina Loikkanen 表示。 “但权力越大，责任越大。我们呼吁企业和政府与诺基亚一起，在推出这项改变生活的技术时采取负责任的行动。我们的选择必须促进平等、以人为本、维护和加强数字信任并确保可持续性。”

最后，爱立信与麻省理工学院技术评论合作创建了具有连接性和 5G 的脱碳行业白皮书。该论文研究了高级技术、商业和可再生能源高管如何利用蜂窝技术来实现环境可持续性和运营效率目标。该报告得出结论，蜂窝基础设施“是脱碳努力的独特而根本的推动因素。”

据《麻省理工科技评论》报道，越来越多的公司正在使用数字移动网络支持的智能系统，以密切监控、管理和降低能源和资源消耗水平。

报告称：“将个别公司的分析能力结合到系统范围的解决方案中，将使这些脱碳效益在整个行业呈指数级增长。” “在单个公司和行业层面，蜂窝网络通常是最能提供这些资源管理功能的基础设施解决方案。”

此外，移动宽带基础设施将通过以下方式促进能源、工业或交通部门参与者的脱碳努力：

1.  通过蜂窝连接实现远程智能
2.  快速转型驱动的新生态系统和平台
3.  自下而上的新商业模式

“支持 5G 的蜂窝网络是可再生能源的每个所谓‘四个 D’的明显推动者：去中心化、脱碳、数字化，以及对于这个快速变化的创业空间越来越重要的民主化，”亚琛工业大学安东内洛·蒙蒂教授说。

----------------- 活动预告 -------------------

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