文/孙妍
来源：IT 时报（ID：vittimes）
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1、5G 基站有多耗电？保守估计，三大运营商一年需支付 165－215 亿元电费，到 2026 年，5G 基站耗电量更将上升至全社会用电量的 2.1%。
2、华为、中兴、诺基亚贝尔使用的主流解决方案是闲时让基站智能休眠，普遍降耗两至三成。
2020 年年底寒潮来临，全国多地突发限电引发业界担忧：如果 5G 等新基建也缺电，该怎么办？
2 月 25 日闭幕的 2021 MWC 上海展上，华为、中兴、诺基亚贝尔等 5G 设备厂商纷纷推出节能解决方案，“省电”是 5G 基站建设中的重要内容。
从通信业界到全社会，大家都在关心一个问题：5G 基站有多耗电？
2019 年，我国 5G 基站耗电量在全社会用电量的占比约为 0.05%，几乎可以忽略不计。然而，到 2023 年，5G 基站耗电量预计将占社会用电量的 1.3%，到 2026 年，5G 基站耗电量更将上升至全社会用电量的 2.1%，略高于数据中心（约2%）的耗电量水平。
这意味着，5G 基站耗电不仅是三大运营商该为此付出多少成本的问题，而上升为中国新基建可持续性的社会问题。
01
5G 基站有多耗电？
2020 年 8 月 11 日，洛阳联通夜间休眠 5G 基站引发热议，深夜时分，没有用户使用 5G 的情况下，基站就会进入休眠模式，为的是省电。此举却引发用户吐槽，斥巨资建设的 5G 基站沦为摆设、通宵 5G“吃鸡”无望。
5G 列车高速奔驰在建设路上，5G 用户却没有满载，此时关掉几节车厢，等用户使用时再开放，本是可持续发展的必要举动，为何被解读成运营商偷偷关站之举？
中国铁塔数据显示，一个 5G 室外基站单租户平均功耗在 3.8KW 左右，是 4G 基站的 3 倍以上，单个 5G 基站单租户年综合电费约 2.3－3 万元/年。
摄影：费锋
《IT 时报》也从某省级运营商处佐证了这一数据，平均每个 5G 基站每天要用 65 度电，电价基本在 1 元／度左右，所以一个 5G 基站每天用电成本为 65 元。
根据 GSMA 最新数据，中国目前累计建成 5G 基站超 71.8 万个。假设三大运营商将所有建成的 5G 基站开通，而且全部 5G 基站由三家运营商共享的理想情况下，一年需要支付 165－215 亿元电费。考虑到新建基站共享率为 80%，三家运营商实际支出电费将高于此。
要知道，2020 年上半年，三家运营商的净利润之和只有 773 亿元。如果 2026 年 5G 基站耗电量将迎来成倍增长，而运营商的收入仍是平稳微增的话，电费这一项就将吞掉运营商所有利润，5G 发展也将不可持续。
02
电费租金双降
华为的 5G 基站节能方案可以总结为“一站一刀、一站一柜”，两种解决方案基本都可以降低 20%－30% 的能耗。
图源：孙妍
在浙江，华为联合中国铁塔浙江分公司进行了一站一刀的试点，从实测结果来看，单个 5G 系统每年可省 4000 度电，每个 5G 基站每年可省 5200 元电费，降耗约 17%。
双方研发了自然散热 6KW 刀片电源和 50Ah 刀片锂电，相当于 3 片传统电源，好处在于，一个杆站的能力可以对齐一个柜站，将 2G、3G、4G 和 5G 全部集成。杆站优势在于零占地、零租金，5G 初期建设成本就可以降低 1 万元。
同时，自然散热技术节省了空调用电，要知道，空调耗电几乎占到 5G 基站近一半耗电量，远程智能关电或升压的技术可以精准地按需配电。
早在 2019 年，华为就与浙江铁塔跑出了一套“浙江模式”，利用智能错峰，闲时充电、忙时放电，很好地解决了市电不足阻碍 5G 建设的问题，特别适合高速路、高铁、校园、工业园区等潮汐效应明显的地区。
在贵州，华为试点了一站一柜的模式，1 个新的机柜可以代替 3 个传统机柜，从实测结果来看，租金和电费可以下降 4400 元／月。
同时，华为在新的机柜里配置了全链路智能，简单理解就是，华为给所有设备都连上了智能开关，当没有业务跑的时候，设备可以休眠，而且智能开关代替了传统人力运维，降低了约 75% 的运维成本。
从浙江、贵州等地的试点来看，华为“一站一刀、一站一柜”的解决方案，不仅节省了电费支出，同步也降低了基站租金、运维成本。
5G 基站的密度将是 4G 基站的两至三倍，这就意味着，5G 的选址将更难，房变柜、柜变杆，节省了占地，方便了部署安装，为 5G 基站更快地上电线杆、路灯杆打好了基础。
03
设备普遍降耗 20%－30%
2021 MWC 上海展上，除了华为，中兴、诺基亚贝尔等 5G 设备厂商的主流解决方案是闲时降频关断。
摄影：冯诚杰
中兴已在国内 31 个省，全球 60 万站规模部署 Power Pilot，全网能耗降低 20%。诺基亚贝尔则启动了国内七省试点，全网能耗降低 35%。
中兴利用软件升级的方法快速部署，根据 4G 时代积累的大数据，AI 可以预判 5G 用户行为，算出什么时候关断，关到什么程度。
同时，中兴在基站信号水平覆盖的基础上提高垂直覆盖率，在中央商务大楼场景下效果明显，虽然单站每天只能节电 2 度左右，但从 10 个省份的年度数据来看，一年节电 36 万度。
值得一提的是，中兴自研的 7nm 芯片使其基站设备缩小到 18 升，重量也减少了近一半，只有 20 公斤重，功耗也随着体积同步降低。
诺基亚贝尔采用的也是载波自动关断、5G 天线角度自动调整以及智能开关等节能解决方案。
图源：孙妍
由此可见，5G 设备厂商虽然在软硬件升级方面略有不同，但采用的主流解决方案都是闲时降频关断，普遍可降耗 20%－30%，在中国铁塔和运营商看来，这也是最快实现全网部署且效果明显的节能方案。
5G 基站闲时休眠不再是一个偷偷摸摸的行为，若 5G 是新基建的车头，那么“电老虎”拦的是新基建整部列车。
