基站建設：環(huán)保理念需要貫穿始終

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當前，我國明確提出了“建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的總體發(fā)展戰(zhàn)略。但是隨著我國通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和通信網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，整個通信行業(yè)年耗電量已經(jīng)超過200億千瓦時，其中移動通信網(wǎng)絡耗電量占據(jù)絕大部分，而基站設備的能源消耗占到整個移動通信網(wǎng)絡設備能源消耗的90%。由此看來，基站綠色節(jié)能已經(jīng)成為當前基站發(fā)展的必然趨勢。我國電信運營商在對基站相關設備招標采購時，就明確提出了節(jié)能減排等綠色硬性指標。廣大設備商也針對運營商的要求，不斷進行技術創(chuàng)新，通過多種技術和方式推出綠色基站產(chǎn)品和解決方案，在提升基站環(huán)保節(jié)能效率的同時逐步提升基站性能，全方位將綠色理念貫穿在綠色基站的建設過程中。

重點提高設備集成度

綠色基站最主要的特點就體現(xiàn)在節(jié)能減排上，所以如何實施節(jié)能減排也成為綠色基站建設的重點。當前，可以通過多種方式和技術來實現(xiàn)基站的節(jié)能減排。

目前很多設備商通過技術創(chuàng)新來提高設備的集成度，采用寬頻帶芯片，支持多種技術制式的方式引入低能耗的基站設備來實現(xiàn)節(jié)能減排。如大唐移動推出的新一代基站產(chǎn)品，單載波功耗最低僅3W，整機功耗僅190W，與傳統(tǒng)基站能耗相比，功耗下降50%。8個射頻通道，每通道輸出功率3W，整機能耗僅180W，整機能效比提高240%。

運營商通過采用軟件控制的閑時載頻關斷技術、時隙關斷技術以及業(yè)務量分配優(yōu)化等措施也能夠降低能耗。它們也可以根據(jù)業(yè)務量變化，采用一定的算法進行載頻的智能開啟及關閉。在載頻關斷的基礎上，還可以在更細的程度上進行時隙的關斷，達到更精確的控制。這些技術一般適用于新一代的基站，對于已經(jīng)部署的基站，部分可以通過軟件升級的方式實現(xiàn)。大唐移動推出的基站軟件能耗控制算法———能效比智能化控制算法(EEIM，EnergyEfficiencyIntelligentManagement)，可根據(jù)話務量情況，通過軟件控制，降低設備能耗20%到50%。

由于在移動通信網(wǎng)絡中，無線網(wǎng)絡占總能耗的比重最高，其能耗構成中基站主設備的能耗最大，占整個機房能耗的51%，機房空調(diào)能耗占46%，其他配套能耗3%。由此可以看出，機房空調(diào)的節(jié)能也相當重要。

部電信研究院專家張從武向《中國電子報》記者表示：“自然通風系統(tǒng)一般適用于溫差小、空氣質(zhì)量好的地區(qū)，熱交換節(jié)能系統(tǒng)則主要適用于室內(nèi)外溫度差較大的環(huán)境?？梢酝ㄟ^模糊控制技術優(yōu)化控制空調(diào)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)空調(diào)的自適應節(jié)能。”

關注全系統(tǒng)節(jié)能

綠色基站的關鍵是節(jié)能減排，但是綠色基站卻不僅僅是節(jié)能減排的基站。因為基站不僅需要電能，還要占用機房、增加配套設施，如機房空調(diào)、電源等。而對于全球大多數(shù)移動運營商而言，基站主設備只占站點一次性投資的30%左右，剩下的成本則主要集中在站點配套、機房獲取、傳輸設備、電源系統(tǒng)、天饋系統(tǒng)等，以及后續(xù)長期的運維成本。所以，真正意義上的綠色并不只是節(jié)約電能，而是要把降低能耗、節(jié)省原材料、減少占地、節(jié)約成本等眾多因素考慮在內(nèi)的一個全方位的“綠色”。

華為中國區(qū)無線市場部副總工周建國向《中國電子報》記者表示：“綠色基站應該具備能耗低、易部署、低TCO三大特性，同時具備節(jié)能、節(jié)材、節(jié)地、節(jié)人力4大優(yōu)勢?！?

大唐移動市場部技術支援中心技術總監(jiān)李同坡則表示：“綠色基站作為當前基站發(fā)展的必然趨勢，主要包括節(jié)約能耗、節(jié)約占地、節(jié)約材料、環(huán)保包裝材料及可再生能源使用等 5大特點。”由此可見，綠色基站是在打破通信技術和制式壁壘的基礎上，將全方位的綠色環(huán)保理念融入產(chǎn)品設計和生產(chǎn)，在節(jié)能環(huán)保的基礎之上提升移動運營商贏利能力的基站，它能夠滿足運營商對配套、建網(wǎng)、環(huán)境保護和資源利用等方面的要求。

當前，針對綠色基站以上特點，廣大設備商不斷進行技術革新，推出了各種各樣的綠色基站產(chǎn)品和解決方案。

綠色理念貫穿全生命周期

在基站的建設過程中，綠色理念應該貫穿于基站產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、運輸、使用、回收的每個環(huán)節(jié)。在綠色基站設計之初，要充分考慮到設備環(huán)保的要求，從選用環(huán)保原材料到基帶板的生產(chǎn)、架構設計、制造工藝等各個方面都要嚴格執(zhí)行RoHS標準。同時應關注綠色基站的細節(jié)問題，如二氧化碳的排放量，輻射、噪音、有害氣體的控制等。

基站設備的運輸過程會涉及木材等物料的損耗，通常都是用木箱來包裝基站設備，造成了木材的大量浪費。相關企業(yè)可以開發(fā)可重復利用的物流體系，減少傳統(tǒng)設備運輸方式對木箱的大量使用，同時建立通用、高效、節(jié)約的包裝運輸標準和體系，保證包裝的可重復使用。中國移動與華為等設備商就聯(lián)合開發(fā)了可重復利用的物流體系，該體系采用可拼裝的周轉(zhuǎn)架，強調(diào)適度包裝，適度防護，強調(diào)包裝材料重復利用，具有材料輕、包裝方式簡潔、包裝標準統(tǒng)一三大特點。與傳統(tǒng)的木箱包裝相比，包裝物重量減輕22%，包裝和拆包時間平均減少65%，包裝材料循環(huán)使用次數(shù)可以提高5倍到7倍，綜合成本可下降8%。

針對基站報廢產(chǎn)品，應該采用模塊化的標準設計結(jié)構，易于拆卸，便于不同材料的方便分離，利于產(chǎn)品的重新再利用。對于出現(xiàn)較小故障的設備，可以通過簡單的維修循環(huán)使用。不能重新使用的設備，由于采用環(huán)保的原材料，可以再生、降解從而最終處理掉。報廢產(chǎn)品及時回收、處理，可再生部分經(jīng)拆卸后，零部件重新使用，節(jié)省了原材料，同時也減少了對環(huán)境的污染。

專家觀點

電信行業(yè)資深專家吳全

節(jié)能減排提升運營商競爭力

節(jié)能減排是一項全產(chǎn)業(yè)、全員、全流程的系統(tǒng)性、全局性行為。通過實施節(jié)能減排可以通盤梳理、優(yōu)化運營商的管理、網(wǎng)絡、技術和合作伙伴等，有效提升運營商的產(chǎn)業(yè)鏈條系統(tǒng)觀和競爭力。對節(jié)能減排工作重要性和機遇性的認識，有助于提升運營商工作的主動性和嚴肅性。

將節(jié)能減排和綠色觀念提升到運營商核心價值觀的高度，貫穿企業(yè)運營發(fā)展的各個環(huán)節(jié)，有助于內(nèi)化對節(jié)能減排的認識，使綠色觀念，變成運營商的主動意識，將節(jié)能減排工作主動化、行為化和人格化。

據(jù)統(tǒng)計，電信運營能耗的90%是網(wǎng)絡能耗，也就是說運營商節(jié)能減排的重點在網(wǎng)絡系統(tǒng)中，包括網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡機房及相關配套設備。具體包括通信主設備、IT設備、傳輸設備、網(wǎng)絡優(yōu)化設備、天饋線、電源設備、空調(diào)設備等。節(jié)能減排工作的實施同樣需要建立相應保障體系，建立組織管理級次。只有人員到位、責任明確、流程清晰、規(guī)范有效、考核嚴肅，建立管理的運營制度和閉環(huán)體系，節(jié)能減排工作才能夠取得積極成果。目前運營商采用多種綠色節(jié)能技術，比如風光供電互補系統(tǒng)、開關電源的休眠技術、新型制冷劑節(jié)能方案和網(wǎng)絡IP化等。

部電信研究院張從武 梁志平

基站節(jié)能應從多方位入手

通信行業(yè)不僅是一個高科技行業(yè)，也是一個高耗能行業(yè)。我國通信網(wǎng)絡規(guī)模已躍居世界第一，通信基站發(fā)展到幾十萬個，隨著重組后我國形成三家全業(yè)務運營商以及未來3G牌照的發(fā)放，通信網(wǎng)絡的基站、動力系統(tǒng)以及機房等的規(guī)模還會不斷擴大。通過節(jié)能新技術的應用助力節(jié)能減排，實現(xiàn)“綠色通信”已經(jīng)成為各運營商目前關注的焦點。

基站設備能耗中，天饋系統(tǒng)和機柜的功耗比較固定，相對來講很低；業(yè)務信道的載頻功耗是隨業(yè)務負荷不斷變化的，也是基站設備耗電中最主要的部分。在話務量變化明顯的基站中，積極引入載頻或者顆粒度更小的時隙關斷技術可能節(jié)約10%-20%的能耗。

采用新型器件和更緊湊的設計，提高系統(tǒng)集成度，如雙密度載頻共用基帶、射頻、功放和電源單元，相對于單密度載頻能夠節(jié)省30%的能耗，同時也能夠節(jié)約機房的空間。基帶集成度的提高大幅縮小了單板的數(shù)量，降低了總體功耗。開發(fā)低功耗芯片非常重要，因為能耗具有級聯(lián)效應，末端設備功耗會向上逐級放大，達到基站主設備節(jié)能的效果。

在基站配套設備的節(jié)能上，要重點考慮空調(diào)的節(jié)能。通過電源系統(tǒng)控制使電源系統(tǒng)工作在最佳效率區(qū)間可以提高電源系統(tǒng)的效率，如通信開關電源系統(tǒng)的自動關斷，可降低開關電源系統(tǒng)自身的功耗，從而達到節(jié)能的目的。此外，還應大力推廣無線節(jié)能技術標準，結(jié)合基站配套設備的標準化改造來達到整體的節(jié)能效果。

部電信研究院張俊峰

網(wǎng)絡優(yōu)化助力基站節(jié)能

我們在享受便捷的移動通信網(wǎng)絡給我們帶來的方便的同時，也不可忘記基站是移動運營商的耗電大戶，需要建設節(jié)能環(huán)?；荆档突具\行中的耗電量。

通過不斷技術創(chuàng)新來提高基站設備的集成度，采用寬頻帶的芯片，支持多種技術制式，減少設備使用材料的數(shù)量，降低設備運行期間的功率消耗，節(jié)約機房空間，都能夠減少對空調(diào)、電源等配套設備的需求。

空調(diào)耗電接近基站總耗電量的一半，需要采取措施提高空調(diào)工作效率。同時，可以通過對傳統(tǒng)的基站機房進行智能通風改造，引入新風系統(tǒng)，采用直通風、自然散熱等方式，降低機房對空調(diào)的要求。在新能源方面，可以充分考慮太陽能及風光互補能源系統(tǒng)的使用條件，在條件許可的地方考慮引入新能源技術。這樣可以減少耗電量，減少由于火電或者油機發(fā)電所排放的二氧化碳。

運營商要綜合考慮基站新技術及其成熟程度，結(jié)合實際在網(wǎng)絡規(guī)劃中采用，做到在滿足網(wǎng)絡覆蓋、業(yè)務需求的情況下，減少基站數(shù)量，降低基站發(fā)射功率。在網(wǎng)絡優(yōu)化方面，運營商應合理分配室內(nèi)覆蓋、室外覆蓋頻點，進行頻率規(guī)劃和優(yōu)化。這樣做既能充分利用頻率資源，又能降低無線信號之間的干擾，達到降低基站、移動臺的發(fā)射功率，減少能源消耗的目的。

共享基站資源，可以大量減少重復建設，減少資源的閑置浪費。我們經(jīng)常可以看到屬于不同運營商的兩個鐵塔并排而立，而每個鐵塔上都有比較多的空閑天線安裝位置。電信重組后移動運營商由兩家變成三家，對站址資源的需求更多，更應通過共享基站站址，包括機房空間、電源、蓄電池、傳輸?shù)荣Y源，提高設備的利用率，降低能耗。對于已經(jīng)建設的基站鐵塔、基站機房、室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，運營商可以通過協(xié)商的方式進行共享。（IT168）