电费出卖运营商:5G基站成“电老虎”,为省钱有基站搞夜间休眠

科技前沿 James 3周前 (11-03) 16次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码

文|AI财经社 牛耕

编辑|孙静

电信运营商似乎能为5G基站的电费喘口气了。

10月30日,国家发改委联合十四部委印发了《近期扩内需促消费的工作方案》的通知,提出要“通过进一步扩大电力市场化交易、推动转供电改直供电、加强转供电环节价格监管等措施进一步降低5G基站运行电费成本。”

电费出卖运营商:5G基站成“电老虎”,为省钱有基站搞夜间休眠

这份全国性文件有望为“电费减负”开启新的阶段。为了节省电费,今年8月,中国联通洛阳分公司在夜晚部分时段选择让5G基站休眠。5G基站电费的问题第一次进入大众视野。

有说法认为,5G网络电费将比4G网络多出2100亿元,足以吞没三大运营商的全部利润。此后,网络上对具体新增的电费数目争论不休,但“5G电费用不起”已是公认的事实。

对此,大唐移动总工程师蔡月民接受AI财经社采访时表示,“大家最想要的肯定还是底层进步,芯片层面的比如功放,以及设备层面的产品优化,但这两个方面其实做得比较到位了,不可能脱离半导体产业本身的规律去发展。”他认为,功耗绝对值随技术进步而上升是大趋势, “要让绝对值降下来很难,(即使)有,也是阶段性的。”

但运营商明显期待更多的解决路径,尤其是在5G商用前期——各家已经为基础设施投入了大量成本之时,控制能源使用费用就更为急迫了。

5G基站成“电老虎”,运营商给电厂打工?

8月3日,联通洛阳分公司被曝为节省电费,在夜间部分时段让部分5G基站深度休眠。 根据公开资料介绍,其中600个基站射频单元设备如果全时段开启深度休眠功能,预计每天可节省电费约3125.1元,一个月下来,节省的电费可达近万元。

这种“节衣缩食”也是无奈之举,因为运营商不想给供电公司打工。

先来看运营商财报数据:2019年是5G商用元年,当年中国移动“动力水电取暖费”为328.37亿元;到了2020年上半年,中国移动的能源使用费已经升至236.93亿元,同比上涨13.2%;与之相对的是,网络运营及支撑成本的整体涨幅仅有10.7%。

值得注意的是,5G基站电费是由中国铁塔先向供电公司代缴,电信运营商再定时将电费返还给中国铁塔。按照中国铁塔2020年半年报,这笔代缴费用环比上涨了2.3%。

电费出卖运营商:5G基站成“电老虎”,为省钱有基站搞夜间休眠

来源:中国移动2020年上半年财报

一种流传甚广的说法认为,亏损的大头儿还在未来,有测算预计5G网络电费将达到每年2400亿元,比4G网络高2160亿元。而三大运营商在2019年利润合计为1321亿元,这足以吞没运营商的全部利润。目前,5G网络的消费者资费比4G上升约30%,不足以弥补成本上升。

这一担忧不无道理。中国铁塔曾公开表示:5G基站的典型耗电是在3500W,4G基站则是1300W。由于5G网络信号频率更高,覆盖范围缩小,因此基站密度也将是4G基站的3-4倍。将两者结合起来,中国电信技术创新中心副主任杨峰义公开表示:5G移动网络的整体能耗将是4G的9倍以上。

电费出卖运营商:5G基站成“电老虎”,为省钱有基站搞夜间休眠

网上流传的关于5G基站耗电暴增的截图

杨峰义曾透露,2018年三家电信运营商的移动基站总电费约为240亿元。按此推算,如果没有新的改革措施,5G基站耗电量似乎距离2400亿元的天文数字并不遥远。

近期,原财政部部长楼继伟、中国工程院院士邬贺铨也分别对“5G运营成本极高”的问题表达了担忧。

尽管各方对具体数字争论不休,但5G应用的成本挑战已不容置疑。据公开报道,中国铁塔截至10月底已建成11万个5G基站,开通后基站电费将远高于铁塔租用费。工信部数据显示,国内5G基站仍在以每周1万多座的速度增加。如何养得起这些“电老虎”,成为5G产业的一大挑战。

运营商如何“减负”?

伴随5G基站耗电问题声势愈烈,“给运营商减负”也提上日程。目前被认为行之有效的措施有三个:降低用电价格、转供电改直供电、优化5G基站。

杨峰义等专家认为,降低用电价格是最根本的方法。今年以来,据不完全统计,山西、山东、江苏、广东、河北、福建、海南等多省都出台措施,要求降低5G基站用电价格。10月30日,国家发改委联合十四部委,还下发了全国性的指导文件。

以山西为例,相关文件要求:在2020年-2022年,对参与市场交易后的5G基站,其实缴电费超出目标电价0.35元/千瓦时的部分,由省、市、县三级按照5:2:3的比例给予相应支持。每年用于5G基站电价补贴的省级财政资金总额不超过5000万元。

这一价格相比0.7元/千瓦时的平均电价下降了一半。据山西铁塔自己推测,补贴能使5G基站用电单价下降约三成。电费降价后,运营商总成本也将远少于网上估算的2400亿元。

但值得注意的是,降低用电价格并不能在根本上解决5G基站耗电高的问题,而是将一部分成本转移给发电、供电企业。根据华泰证券研报,中国的农业、工商业、大工业电价分别比美国低-38%、37%、29%,中国电网的净资产收益率和资产收益率分别为4.5%和2%,相较之下盈利能力较差。

今年8月,12个省级电网的负荷共创30次历史新高,全国统调用电负荷创10.76亿千瓦的历史新高,比去年峰值高2400万千瓦。国资委网站表示,原因之一就是“5G新基站”等新基建建设。

按照国信证券统计,目前全国的4G基站网络覆盖如果用5G基站替代,电力负荷将增加21.65GW,相当于整个青海的太阳能发电量。到2025年,5G基站将增加电力负荷53GW以上,高耗电可能成为制约5G发展的关键因素。

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除了降低电费本身,第二个为5G基站减负的手段是优化电网,供电“转改直”。简单来说,很多5G基站建在办公楼或居民楼楼顶,由业主给基站供电,电费比直供电(由电网企业直接供电)更贵。目前中国铁塔的5G基站,80%站址是直供电,20%是转供电。若能在2020年底,将不低于50%的转供电改成直供电,每年节省电费约15亿元。

第三个措施是优化5G基站。5G基站耗电上升的部分原因是,引入了Massive MIMO(大规模天线)技术。5G基站通常用64T64R(64个发射天线、64个接收天线),而4G基站主要用4T4R。前者虽然能提高信号强度和信息容量,但未免有点大材小用。

中国移动副总裁李正茂已公开表示:已推出支持灵活配置的基站,把基站收发的配比数往下减,不必要的可以降到32T32R、16T16R,甚至8T8R。

此外,运营商和基础通信设施企业都在绞尽脑汁想新的办法,比如分立室内和室外基站,避免5G信号穿过墙壁不必要的消耗(85%的5G业务发生在室内)、在室外基站上安装太阳能和风能板,利用锂电池蓄电“削峰填谷”省电费等。

对此,华为数字能源产品线总裁周桃园最近表示,华为在希腊一个海岛上,通过引入太阳能、将室内站改室外站等措施,使基站能耗降低了51.2%。

如何根治“电老虎”,已经成为运营商和华为等设备公司共同关注的话题。

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