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2008年3月刊 |
![]() 全力支持网络增长的可再生能源解决方案
Annie Lindstrom
电信行业缩小差距,降低成本,减少二氧化碳排放 目前,全球移动用户总数约为30亿。为满足他们日益增长的语音和数据业务需求,移动运营商一直在加紧部署更多网络设备,以扩展覆盖范围,提高网络容量。随着网络增长,其功耗也与日俱增。 在2008年移动世界大会上,以每月新增500万用户的速度快速发展的中国移动通信公司宣布,将采取措施降低其高达7.5 kWh(2007年数据)的耗电量,致力于成为“绿色”企业。中国移动总裁兼首席执行官王建宙在主题演讲中表示,基站功耗占移动网络总耗电量的70%。 世界各地的许多移动运营商都面临着日益增长的用电需求带来的新挑战,中国移动只是其中之一。幸运的是,有许多解决方案可供选用。 有没有电网 在城市和郊区,移动运营商通常利用市电电网为网络设备供电。这是因为,在大多数情况下,市电比任何其他电源更为便宜和可靠。 尽管如此,也有一些例外情况,尤其是在电网建设落后于移动网络的快速增长发展地区。在这些区域,电网不一定能满足移动运营商对可靠性的严格要求。 当无法利用电网时,移动运营商的首选通常是为网络设备部署柴油发电机。然而,有些移动运营商,特别是为农村偏远地区和发展中国家提供服务的运营商,正在尝试使用或者已经部署了诸如风力发电、太阳能发电或微型水力发电装置等可再生能源解决方案。有几种情况可能促使移动运营商放弃使用电网电源。高昂的电价和燃料价格是其中的两个主要原因。 即使在英国,由于电网连接的成本过高,在经济上根本行不通,也有大量的基站无法连接至电网。 例如,为了将安装在足球场未接通电网一侧的基站连接至电网,必须在足球场周围挖沟埋线。对此,英国的电力公司要向移动运营商收取120,000美元费用。专为通信基站提供可再生能源解决方案的英国公司PowerOasis的业务总监Nick Smailes指出,在这种情况下,移动运营商往往认为,为这种基站部署柴油发电机更经济划算。 虽然其投资成本相对较低,但必须考虑发电机燃料成本和维护成本。必须通过上门服务,为这些基站补给燃料。在极其偏远的地区,有时需要使用直升机,为基站空运燃料。这种费用可能使得部署发电机同专门连接至电网一样,在经济上变得不可行。此外,部署在半偏远或偏远地区的发电机往往成为盗贼偷窃燃料甚或发电机的目标。 与日俱增 随着全球能源需求持续攀升,对于将基站连接至电网的移动运营商,网络可靠性成为越来越重要的问题。摩托罗拉负责全球市场营销和公关的高级市场营销经理Darrell Davies指出,在有些市场,为了满足当地所有用户的用电需求,电力公司必须分片拉闸限电,因此电网可靠性只有60-70%。在有些地区,频繁断电导致基站的备用电池不能在有限的供电时段充满电。 对于按照服务级别协议的要求,愿意并且能够提供高度可靠的服务的移动运营商而言,即使高达90%的电网可靠性也不够。他们希望提供始终在线的无线通信,尤其是在紧急情况下。 监管机构也提出了很高的要求。美国南部遭遇卡特里娜飓风袭击时,抢险救灾人员在数天甚至数周时间内无法进行通信,此后,联邦通信委员会命令运营商在2009年之前将局端和基站的备用电池工作时间从4小时增至8小时。对移动运营商而言,在最终期限之前,为美国的210,000个小区站配备相应的设备是一项规模大、投入高的任务。 可再生能源革命 可再生能源是替代或补充现有电源的重要解决方案。可再生能源也有助于在发生紧急状况或自然灾害时,向用电需求超过8小时的基站提供电源。 Davies表示,虽然可再生能源解决方案本身很简单,但利用诸如太阳能发电或风力发电等可再生能源为基站供电或作为补充电源并不是件轻巧的事。移动运营商需要经历一个学习过程,并且要投入很高的前期成本,进行气象勘查和设备部署。不过,好消息是,可再生能源解决方案部署完毕之后,其运行成本将显著降低。 Smailes表示:“部署可再生能源解决方案需要一定的投资成本,但投入运行之后,其运行成本非常低。”为了帮助移动运营商着手部署可再生能源,摩托罗拉和PowerOasis已经开发了一个解决方案,允许移动运营商在站点扩建和采用替代电源时进行部署。这个解决方案的核心是一个机箱,其中安装了太阳能阵列和风轮机以及一个小型气象台。这个小型气象台采集的数据,可用于开发基站永久电源解决方案。迄今为止,同时采用风力和太阳能的混合电源解决方案已经在实地应用中取得了很好的成效。 开始行动 尽管可再生能源是一种相对较新并还在不断发展的技术,但在遍布全球的移动网络中,可再生能源解决方案已经有了许多成功的应用典范。 Davies称,兆瓦级风轮机的部署相当广泛,而更符合电信设备要求的千瓦级风轮机早在十年前就已开始用于移动网络。同样,已经问世近40年的光伏解决方案在移动网络中也越来越常见。这是因为新的技术已经大幅降低了成本,提高了可用性。 Davies指出,事实上,利用光伏解决方案,可以实现每千瓦不足10,000美元的安装成本。此外,太阳能解决方案生产的爆炸性增长意味着成本将持续降低。最终,诸如薄膜电池等新技术将进一步降低成本。 即使当前还不需要部署可再生能源供电解决方案,也有许多理由足以让移动运营商开始深入考察可再生能源技术。其中一个理由就是,随着世界各国政府开始发放新频段的使用许可,许多国家都要求使用这些频段的网络必须采用一定比例的可再生能源作为电源。此外,燃料价格上涨导致了与柴油发电机相关的运行成本日益增长。 Davies指出:“在降低二氧化碳排放和运行成本方面,电信行业面临着前所未有的巨大压力。电网电费和矿物燃料成本与替代电源之间的差距已经显著缩小。” 总的来讲,得益于设计、过程和材料以及生产工艺的不断进步和规模经济效益,可再生能源的价格将继续下降。 现在就开始探究可再生能源解决方案并积累实践经验的移动运营商,将赢得竞争优势。他们可以开始制定战略,当可再生能源不再是新生事物,逐渐成为移动网络的主要电源时,在其网络中部署可再生能源解决方案。 |
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