运营商碳中和目标找到可行路径,华为首次提出 “零碳网络”

2021/3/1 22:02:11 来源:C114中国通信网 作者:李明 责编:孤城

当前,全球气候变暖正在改变和影响着人们的生活方式,并且带来包括环境污染、自然灾害频发等在内的越来越多的问题。大量的二氧化碳排放便是其中的罪魁祸首,因此低碳成为当前人类社会一大重要命题,世界主要经济体已相继承诺在本世纪中叶达成碳中和目标。

碳中和主要是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量,通过节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消,达到相对 “零排放”。

而在能耗持续增长的 ICT 行业,作为能耗大户的通信运营商纷纷提出了碳中和目标,但实际上若想实现相对 “零排放”的碳中和目标绝非易事。为此,在近日举行的 “2021 MWC 上海”展会期间,华为首次提出 “零碳网络”,发布了数字能源零碳网络解决方案,旨在助力运营商实现零碳网络战略,并加速世界绿色可持续发展进程。

兼顾社会价值和商业价值:零碳网络成运营商重要战略目标

碳中和可以说是当今世界最为紧迫的使命之一,在碳中和目标的驱动下,零碳网络已成为全球领先运营商的重要战略目标。

华为副总裁兼数字能源产品线总裁周桃园认为:“零碳网络的提出,实际上对运营商来说,既有很明显的商业价值,也有很明显的社会价值。比如在商业价值方面,运营商部署 5G 带来超宽带体验的背后,实际上每个站点总能耗是大幅上涨的;同时在数字时代来临之后,更多的智能化需要数据中心来承载,而数据中心也是一个能耗大户。因此,运营商最近两年普遍电费大幅增长 20% 甚至以上,这已经成为运营商一个比较沉重的负担。”

相关研究数据显示,当前全球 ICT 能耗持续增长,预计到 2030 年达全球总电量的 5%,数据中心 10 年 TCO 中电费占比将超过 60%。传统的能源基础设施建设模式,导致运营商高能耗、高 OPEX。以某运营商为例,由于老旧站点和机房多,效率低,新建站点又没有目标网规划等问题,导致其在部署 5G 以后整体 OPEX 会增加 34%,这其中最大一部分的 OPEX 的增加来源于能耗(电费)。

无论是从自身降低 OPEX,还是从履行企业社会责任而言,降低能耗、对能源基础设施进行变革、助力碳中和目标实现都是运营商势在必行的事。目前,全球很多领先的运营商巨头纷纷提出了碳中和目标,开始低碳行动 -- 例如,沃达丰提出 2025 年 100% 可再生能源供电、2040 年实现碳中和;Orange 提出 2040 年实现碳中和;Telefonica 提出 2025 年温室气体减排 39%、2030 年实现碳中和。

华为零碳网络三个层次、五大利器

可是对于能耗大户运营商来说,碳中和的理想很丰满,现实却很骨感。实际上,当前运营商的能源基础设施距离碳中和目标的实现,还有比较大的挑战。

“为客户服务实际上一直是华为公司的使命和出发点,客户的商业价值和社会价值也就是我们的价值。”周桃园表示:华为数字能源零碳网络解决方案,将助力运营商应对内外挑战,推动运营商向低碳绿色可持续发展。

华为首次提出的 “零碳网络”一共包含五大利器:“极简站点”+“极简机房”+“极简数据中心”+“无处不在的绿电”这四大解决方案,再融合 “智慧能源云”。

极简站点方面,站点形态极简化,从室内站点到室外站点,进一步发展到室外刀片,让房变柜、柜变杆,全面杆站化,实现降低能耗、省电费、省租金。

极简机房方面,对于新建场景,以机柜替代机房;对于扩容场景,免增机房、免改线缆、免增空调,从而节省能耗、空间及工程。

极简数据中心方面,通过全预制化、模块化建设重构架构,建设周期从 20 个月缩短至 6 个月;通过融合高密、高效节能的方案重构供电,提升效率,并实现预测性维护;通过间接蒸发冷却和 iCooling 等解决方案,重构温控,相比传统冷冻水方案,能耗节省 17%;通过智能运维解决方案重构运维,运维效率提升 35%。

无处不在的绿电方面,将绿电引入站点、机房、数据中心等,实现全场景叠光,打造绿色联接和绿色计算。

上述四大解决方案再融合 “智慧能源云”,通过源 - 网 - 荷 - 储一体化智慧管理,最终大幅度降低用电成本,提升能源效率。

总结来看,基于零碳网络,华为数字能源零碳网络解决方案主要分为三个层次。据周桃园介绍:“第一个层次是消除浪费,提升能效,对应的是极简站点、极简机房、极简数据中心;第二个层次是绿色发电,考虑到仅仅节省还不够,运营商还要从一个能源的消费者变成一个绿色能源的生产者,运营商可以利用站点、机房、数据中心、办公楼、园区等丰富的已有资源,实现绿电的生产;第三个层次是智能化的能源基础设施网络,过去运营商的能源基础设施更多的是按照配套的思维,都是孤立的设备和孤立的部件,华为认为未来运营商的能源基础设施是一张具备数字化和智能化的能源网络,通过智慧能源云实现能源基础设施能效的高效和智能化管理,以及运维的自动驾驶。最终,通过能效的提升以及绿色的发电、智能化能源基础设施网络,实现运营商的零碳网络。”

已具备技术成熟性和商业应用可行性

更为重要的是,华为首次提出的 “零碳网络”理念并非空中楼阁,目前相关解决方案已经在一些客户得到了实际应用。

据周桃园介绍:比如,华为一站一刀解决方案帮助浙江某客户实现了能源效率提升 14%。

另据华为介绍,数据中心节能方面,华为通过利用自然冷源替代冷冻水空调,以及把数字技术引入到数据中心节能之后,数据中心的能效节省 8%-17%,该技术在湖北、宁夏、河北、深圳等地都得到了应用。其中,河北一个四千个机柜的数据中心的 PUE 从之前的 1.42 降到了 1.26,一年节省近两千万人民币。在绿电引入方面,在国外,在希腊的一个运营商站点上,叠加上太阳能光伏的发电设备,太阳能发电支撑了这个站点 51.2% 的绿色电力供应。

“我们认为,当前的华为零碳网络解决方案的这些技术,已经具备技术的成熟性和商业的可行性。”周桃园说。

谈及帮助客户打造 “零碳网络”的优势时,华为数字能源产品线副总裁、首席营销官方良周博士表示:华为在推进零碳理念、帮助客户打造零碳网络的商业实践上具备以下四大优势:

优势 1:深厚的电力电子技术积累。带来的结果就是华为在电力电子领域的转换效率在业界一直是最高的,引领业界的发展趋势。比如华为在光伏领域的逆变器的转换效率超过 99%,在站点电源的效率超过 98%,在数据中心 UPS 的效率超过 97%。

优势 2:数字技术和电力电子技术相结合。去年华为将原来的网络能源产品线改为数字能源产品线,就是要把数字技术和电力电子的技术相结合,从而打造一个更高效的电力电子的产业和解决方案,这得益于华为数字能源在电力电子技术、信息通信技术和数字技术方面有深厚的积累。

优势 3:系统协同优势。在 ICT 行业里,华为能够同时提供通信网络和IT与云计算产品和服务,而供电这部分能够与上述产品系统形成协同,从而带来更加高效的解决方案。

优势 4:华为长期把节能减排作为公司的长期的使命,并持续践行,把节能减排技术运用到 ICT 网络中,从而利用科技创新使生活变得更美好。截至当前,华为累计绿色发电 3250 亿度,节电 100 亿度,相当于种植 2.2 亿棵树。

“为世界碳中和做贡献是我们的目标和使命。”周桃园强调:华为数字能源零碳网络解决方案将积极助力运营商向低碳可持续发展,加速世界碳中和进程。

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关键词:运营商华为

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