PDF《华为公司节能减排》

SMS,Internet等电 子电信手段的发展也减少了人与人之间交往需要的实体媒介,诸如:明信片, 贺卡,信等.类似业务的持续发展,将持续减少个人和企业的碳足迹(Carbon Footprint). 简而言之,绿色GDP及和谐社会的发展过程中,电信业务有一定的支撑和贡 献.在最近几年的实践中,ICT被证实了是有效降低行业能耗的解决方案,在电 力、交通、医疗等领域,以智能电网为例,在几个能耗大国,中、美、印,智能 电网的部署能协助相应的国家降低5%左右的二氧化碳排放. 电信企业除了提供合适的业务帮助降低全社会碳排放以外,另外一个挑战是 不断提升自身的能源效率(Energy Ef?ciency),减低自身的碳足迹 / 能源消耗. 华为认为,电信企业本身的节能减排,不仅是从绿色GDP发展的角度出发, 争取达到企业碳中和(Carbon Neutral),而且是长期以来电信企业降低成本的 一个重要方面.我们认为,网络节能减排的方案设计需要跟TCO(Total Cost of Ownership)的评估结合起来,经济可行性高的降耗方案才是优选的解决方案. 从通信产品生命周期碳排放的角度出发,华为对自产设备做了生命周期评 估(LCA),重点是在移动网络的基站产品和固定网络的宽带接入产品.我们的 LCA评估主要结论是:碳排放最大的阶段在于运营阶段,该阶段碳排放约占整体 生命周期的80%,换句话说,排放主要是设备耗电产生的,所以产品节能是关键. 从能源消耗的角度出发,华为根据多个客户的现网数据进行了能耗重点分 析,发现运营商消耗的能源主要形式为电能,而电的消耗主体是在接入网部分, 包括无线站点和宽/窄带接入站点,多家移动运营商的无线站点能源消耗为70% 以上,固定运营商在接入部分的能耗相比移动稍低,但普遍也在40%以上.另外:由于ICT不断地服务更多的行业和企业, 云 部分能耗,也将给运营商网 络和企业、行业网络带来更大的能耗压力. 综上所述,网络节能(管道)的重点在于接入网站点部分;

云作为未来发展 方向,也应受关注.针对制造业相同的包装与运输问题,通过新的物流技术,可 以达到节能降耗的目的.最后,随着越来越多的政府和行业认识到ICT作为绿色 使能器(Enabler)的作用,这部分也应该受到适当的关注. 本文将就以上主题展开阐述在移动宽带,固定宽带和云三个网络部分的能效 提升关键点,同时也将探讨在设备制造阶段节能降耗的方法以及ICT如何能协助 其它行业节能降耗.

3 无线节能 在移动网络中,无线站点能耗一般占移动网络75%以上.移动网络的节能 首先是站点的节能.一般来说,站点的节能可以从网络拓扑和网元这两个层次来 分析. 首先看网络拓扑这一层次的节能,即:通过减少站点,提升单位话务量能 效实现节能.业界减少站点的方法有两个,第一个方法是通过网络规划来提高覆 盖效率,降低无效的系统开销,以最少的站点服务最大的用户/话务量.第二个 方法就是提高基站设备本身的覆盖能力,通过Transmitting Diversity,AMR,High Receive Sensitivity等技术,将设备本身的覆盖半径提高,从而提升覆盖的能力. 第二种方法在广覆盖的场景之下,往往能够发挥关键作用.在实践中,通常需要 两种方法共同使用,适宜的网络规划和较强覆盖能力的设备配合下,能实现广覆 盖场景下25%以上的能耗节约,带来TCO的可观下降. 相比网络拓扑节能,网元级别的节能适应更多的场景,受客观条件限制更 少.移动站点中通常有基站、传输、空调和电源等耗能设备,其中基站的功耗远 大于其它设备,是降耗的痛点.此外,在节能范畴,还需考虑配套的冷却系统能 耗,我们对部分客户现网分析的结果是:在一个带有空调的典型站点中,空调能 耗一般占总能耗50%,所以冷却系统也是降耗的重点.在站点节能中值得一提的 还有新能源的应用,在偏远的场景下引入新能源系统从减排角度和成本角度分析 都是可行的.本章接下来重点讨论站点节能的基站节能、冷却系统节能和新能源 系统. 基站设备节能: 如果把基站设备分成基带和射频、馈线三部分的话,其中耗能最大的是射 频部分,超过80%.在射频部分中,又以功放耗能为最大,约占射频部分的 50%,所以,提高功放效率是提升基站设备能效的关键点之一.我们认为:基 于宽带MCPA(多载波功放)和各种节能软特性技术,在不同频段的射频输出功 率和载波等系统资源完全共享,可以根据运营商的需要和用户发展来进行灵活配 置,达到资源最大化利用.我们的研究和实现证明:相对传统支持多频段的拼凑 型RRU,宽带RRU的各项性能指标均有大幅提升,器件数目可以减少40%,故障 率下降60%以上,功耗降低20%以上,体积重量减少30%以上,在绿色节能、快 速部署等方面具有明显优势. 华为认为,未来的移动网必将是Single RAN解决方案,这种方案采用统一平 台的第四代基站、基站控制器、传输和统一的网管系统,支持包括LTE在内的各 种无线接入技术,真正实现GSM/UMTS向未来网络的平滑演进. 对运营商来说, Single RAN的出现使得技术选择和网络演进变得简单,避免建设多种无线接入网 的投资,也大幅降低了站址获取、机房建设、传输等配套方面的成本.特别是对 于欧洲等发达国家,经过多年运营,运营商面临设备陈旧,能源消耗居高不下,