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Praktische Schritte für die Verwaltung des 5G-Energieverbrauchs

Datenverkehr und Energieverbrauch von Mobilgeräten werden mit der Einführung von 5G-Netzen zunehmen

In den ersten Tagen der 5G-Einführung haben die Betreiber zu Recht die Effizienz der Netze und die Tatsache betont, dass 5G bis zu 90 % effizienter ist als 4G. Das stimmt und ist auch wichtig, ist aber nur ein Teil der Geschichte. Jedes Mal, wenn diese Information wiederholt wird, mache ich mir Sorgen, dass wir das größere — und problematischere — Bild nicht sehen.

Trotz der recht bemerkenswerten Effizienz von 5G pro Gigabyte verbrauchen die Netze immer noch weit mehr Energie als ihre 4G-Vorgänger. Hier ist der Grund dafür: 5G erfordert weitaus mehr Standorte, die auf IT-Geräte angewiesen sind, die mehr Energie verbrauchen und gekühlt werden müssen. Und die erweiterten Anwendungen, die 5G ermöglicht, führen zu mehr Datenverkehr.

Dieser letzte Punkt ist wichtig und geht in den Diskussionen um bevorstehende Herausforderungen der 5G-Energie verloren. Aktuelle Prognosen gehen davon aus, dass sich der globale mobile Datenverkehr bis 2025 beinahe vervierfachen und der Energieverbrauch im Netzwerk insgesamt um 150–170 % steigen wird.

Telekommunikationsbetreiber wissen, was bevorsteht —94 % haben das bestätigt—, aber bisher hatte die schnellstmögliche Einführung dieser Netzwerke die höchste Priorität. IHS Markit schätzt, dass 5G eine globale Wirtschaftsleistung von 13,2 Mrd. USD bis 2035 erreichen wird und deshalb ist die schnelle Einführung auch verständlich. Trotzdem ist das Energieproblem nicht von der Hand zu weisen und wenn man daran denkt, dass der Energieverbrauch 92 % der Betriebskosten eines Netzwerks ausmachen, sollten Telekommunikationsunternehmen schnellstmöglich Energiesparmaßnahmen priorisieren.

Es gibt keine Patentlösung für die Senkung des 5G-Energieverbrauchs, aber es gibt Maßnahmen, die Betreiber ergreifen können, um den Stromverbrauch und die Rechnung dafür zu reduzieren. Diese Maßnahmen sind ein Anfang:

  • Verwendung hocheffizienter Geräte: Obwohl dies offensichtlich ist, kann man es nicht oft genug wiederholen. Der Austausch älterer Gleichstromsysteme durch neuere, hocheffiziente Modelle kann die Energieeffizienz um 5–6 % verbessern. Bei jeder Entscheidung über die Bereitstellung eines 5G-Standorts, sei es bei der Umrüstung oder bei der Neueinrichtung, sollte die Energieeffizienz an erster Stelle stehen.
  • Nutzen energieeffizienter Funktionen: Moderne Geräte verfügen häufig über Energiesparmodi und -funktionen, die allzu oft ignoriert werden. Die heutigen Gleichstromsysteme sind beispielsweise intelligenter und verfügen über ein fortschrittlicheres Energiemanagement als die alten Systeme, aber die Betreiber ignorieren diese Möglichkeiten allzu oft zugunsten eines statischen Betriebs.
  • Überdenken von Einhausungen und Gehäusen: IT-Systeme sind in 5G-Netzen allgegenwärtig, aber diese wärmeerzeugenden Systeme wurden für Rechenzentren und ähnliche klimatisierte Umgebungen entwickelt. Traditionelle Telekommunikationsumgebungen sind für die IT wenig geeignet, aber kleinere, moderne Gehäuse sind so konzipiert, dass sie sensible Netzwerkgeräte vor den Elementen schützen. Zudem können sie mit an die Umgebung angepassten Kühltechnologien ausgestattet werden.
  • Umstellen auf Lithium-Ionen-Batterien: Li-Ionen-Batterien sind kleiner und funktionieren bei höheren Temperaturen besser als traditionelle ventilgeregelte Bleisäurebatterien (VRLA-Batterien). Der Energieverbrauch beim Kühlen wird dadurch gesenkt. Noch weiter gedacht ermöglichen Li-Ionen-Batterien mit einem intelligenten Batteriemanagementsystem Real Shaving und ähnliche Strategien für das Energiemanagement. Und da Li-Ionen-Batterien länger als VRLA halten, reduzieren sie den Überwachungs- und Austauschbedarf sowie die Kosten – zusammen mit den mit diesen Aktivitäten verbundenen Kohlendioxid-(CO2)-Emissionen.

Dies sind Strategien, die Betreiber schon heute umsetzen können, um den Energieverbrauch und die Kosten sofort zu senken. Allerdings werden diese Schritte allein den mit der 5G-Einführung verbundenen Anstieg nicht vollständig ausgleichen können. Letztendlich besteht die Hoffnung, dass die erhöhte Geschwindigkeit und Bandbreite von 5G es den Nutzern ermöglicht, drastische Energiesparmaßnahmen in allen Lebensbereichen zu erkennen und umzusetzen. Das Konzept und alle oben aufgeführten Energiesparmaßnahmen werden in einem aktuellen Dokument von Vertiv und STL Partners erläutert: Why Energy Management Is Critical to 5G Success (Warum Energiemanagement wichtig für den Erfolg von 5G ist).

Wie viele dieser oben aufgeführten Maßnahmen setzen Sie in Ihrem Netzwerk um?

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