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¿El 5G puede ayudarnos a lograr el cero neto?

Para evitar futuras catástrofes ambientales, el aumento de la temperatura global debe mantenerse por debajo de 1,5 °C en comparación con los niveles preindustriales.

Redacción T21 / 18.07.2022 / 5:48 pm

¿El 5G puede ayudarnos a lograr el cero neto?

En torno al cuidado del medio ambiente y nuestra labor para preservar nuestro único hogar, es el momento de reflexionar sobre cómo podemos mitigar mejor el impacto de la humanidad en la salud de nuestro planeta.

El calentamiento global ha intensificado las amenazas que enfrentamos colectivamente, poniendo en peligro un gran número de especies, así como nuestro propio bienestar. En los últimos años, hemos visto los resultados del cambio climático en forma de incendios forestales, sequías, huracanes, olas de calor, inundaciones y otras condiciones climáticas extremas. Para evitar futuras catástrofes ambientales, el aumento de la temperatura global debe mantenerse por debajo de 1,5 °C en comparación con los niveles preindustriales. Para lograrlo, la ONU establece que las emisiones deben reducirse en un 45% para 2030, con miras a alcanzar el cero neto para 2050.

En el campo de la tecnología, eso significa ver cómo la industria móvil puede influir en la descarbonización.

Según el informe Mobile Net Zero de GSMA, se estima que la industria móvil produce alrededor de 220 millones de toneladas de dióxido de carbono equivalente (Mt CO2e) por año, lo que representa aproximadamente el 0,4 % de las emisiones globales de carbono. Sin embargo, todo el sector de las TIC puede ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en otros sectores en aproximadamente un 15% para 2030.

5G en la industria móvil

Más del 90% de los costos de red en la industria móvil se asignan a la energía. En 2020, la industria contribuyó con el 2% del consumo mundial de electricidad, con un total de alrededor de 19,8 millones de toneladas equivalentes de petróleo (MTOE). Además de obtener electricidad a partir de energías renovables, ¿cómo podemos usar las últimas tecnologías, especialmente 5G, para reducir los costos de energía?

A diferencia de las generaciones anteriores, 5G se creó teniendo en cuenta la eficiencia energética de la red desde el principio. Los protocolos 5G pueden acabar con CRS, una señal de referencia importante para la medición de señales; adoptar esquemas de codificación más avanzados como los códigos polares; introducir la parte de ancho de banda (BWP), que permite el control de potencia a nivel de UE; y optimizar la formación masiva de haces MIMO, así como una serie de otras medidas para crear una tecnología más ecológica.

Los sitios son los activos que más energía consumen en las redes y, para lograr la neutralidad de carbono, se puede hacer más con 5G a este respecto que con cualquier otra red. Comencemos con las estaciones base, que son fundamentales para la transmisión de radio. Los módulos de radiofrecuencia (RF) altamente integrados están disponibles en 5G, con un solo módulo capaz de proporcionar múltiples tecnologías de acceso de radio (RAT) y bandas de frecuencia. Esto ayuda a simplificar la construcción del sitio y reducir el consumo de energía. Las antenas de vanguardia, que se adaptan mejor a la transmisión MIMO masiva, pueden transmitir la misma cantidad de datos y brindar el mismo nivel de experiencia de usuario a un menor costo de energía. Por ejemplo, MetaAAU de Huawei utiliza conjuntos de antenas ultramasivas para reducir el consumo de energía en aproximadamente un 30% al mismo tiempo que proporciona la misma cobertura de enlace descendente.

Otros equipos auxiliares, como salas de equipos y sistemas de aire acondicionado, también están evolucionando o incluso desapareciendo en 5G. La red de acceso de radio centralizada (C-RAN) permite que las BBU se implementen en una sala de equipos central, por lo que un sistema de enfriamiento puede servir a múltiples sitios. Los sitios convencionales se remodelan en sitios de palas, sitios de gabinetes o sitios de postes cuando es posible para aprovechar al máximo los sistemas de enfriamiento natural. Se logra una sinergia entre los módulos de servicio y el sistema de suministro de energía para impulsar la eficiencia energética.

Durante las operaciones de la red, se puede ahorrar energía integrando un modo de suspensión en los componentes. Los modos de suspensión anteriores adoptaron una granularidad relativamente gruesa a nivel de canal, nivel de portadora y nivel de símbolo. Para responder mejor a los picos de tráfico instantáneos, se emplea un apagado dinámico de nivel de milisegundos para ahorrar energía y garantizar que los servicios se puedan reanudar rápidamente. Además, la IA se puede usar para entrenar modelos para optimizar la configuración de parámetros relacionados y equilibrar diferentes modos proporcionados por el mismo hardware. PowerStar 2.0 de Huawei, una solución de ahorro de energía galardonada con el premio GLOMO equipada con algoritmos inteligentes, puede reducir el consumo de energía de la red hasta en un 25 % en configuraciones de red típicas.

Como tal, el 5G es 20 veces más eficiente energéticamente que 4G, sin mencionar las RAT anteriores. Las empresas de telecomunicaciones de todo el mundo están eliminando gradualmente las redes heredadas obsoletas para lograr "más bits, menos vatios".

5G en verticales

La influencia del 5G va mucho más allá de la industria móvil. Donde hay 5G, también vemos la digitalización de las industrias verticales. El potencial de 5G se disparará si puede transformar la forma en que operan otros sectores, incluidos los sectores que consumen la mayor cantidad de energía, como la fabricación, la energía y el transporte.

En el sector de la fabricación, las fábricas inteligentes ahora son posibles con la comunicación ultra confiable de baja latencia (URLLC) de 5G. Los robots conectados de forma inalámbrica a través de 5G pueden hacerse cargo de tareas delicadas y colaborativas, agilizando los procesos de producción y permitiendo que los trabajadores se concentren en tareas más productivas. En los almacenes, los vehículos de guiado automático (AGV) habilitados para 5G están reemplazando a los vehículos de combustibles fósiles en la ubicación y el transporte de mercancías, lo que permite una reducción considerable en el uso de energía.

En el sector de la energía, las capacidades mejoradas de banda ancha móvil (eMBB) de 5G permiten que los vehículos aéreos no tripulados (UAV) equipados con sensores realicen inspecciones rutinarias de cables de energía eléctrica y carguen imágenes de alta resolución en el sitio. En la distribución y el uso de energía, millones de medidores de IoT conectados a través de 5G pueden informar datos en un momento programado, poniendo fin a la lectura manual de medidores que consume mucho tiempo y reduciendo el desperdicio de energía incurrido.

En el sector del transporte, todos los vehículos equipados con sensores 5G en la carretera pueden recopilar información en tiempo real, lo que permite un sistema de transporte inteligente que puede orquestar las flotas en toda una ciudad. Esto facilita la selección de rutas y el estacionamiento para los conductores, así como la disposición de la infraestructura a nivel de la ciudad, lo que reduce el consumo de energía innecesario. El 5G aumenta la autonomía de los vehículos gracias a una latencia de 1 ms, acercando la visión de la conducción automatizada. Los vehículos sin conductor se pueden usar ampliamente en puertos o campus donde las rutas se fijan con pocas obstrucciones y en entornos hostiles, como las minas. Tales aplicaciones mejoran significativamente la eficiencia energética y reducen las emisiones.

El 5G realmente puede revolucionar la forma en que operan otros sectores, ayudando a las industrias verticales a dar grandes pasos en sus caminos bajos en carbono. 5G se ha aplicado ampliamente en más de 100 industrias, incluidas las de electricidad, acero, manufactura, minería, puertos, hospitales y banca, ayudándolas a digitalizarse y reducir las emisiones de carbono hasta en 800 millones de toneladas.

Con su rendimiento sin igual, 5G puede reducir el uso de energía dentro de su propio sector y permitir que varias verticales avancen juntas hacia un futuro más inteligente y de cero emisiones netas.

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