随着智能城市和集群在西方世界的兴起，5G仍然是头条新闻，而亚洲部分地区最近将会启动广泛服务的触发。5G是一种在小型集群中运行的技术，与3G和4G的线性、连续服务不同。一旦突破5G集群的界限，将失去与5G服务的连接，并将自动恢复为3G/4G以继续服务。这意味着5G和4G，3G甚至2G在许多部署中将重叠。

从规模上看，2G/3G/4G的全球覆盖范围相当大，全球约有500万个电信塔基站，平均功率消耗约为6kW，高峰时段达到8-10kW。在峰值功率下，全球能源消耗量将达到50GW！不幸的是，大多数塔式基站的设计都没有考虑到能源效率。其PUE为1.5（电力输入/电信（IT）负载的功率），这意味着大约一半的电力被浪费。当大规模部署时，这种能力会迅速增加，并且浪费会因部署数量而倍增。

例如，作为最初的5G扩建，中国一家运营商最近计划增加了10万个5G基站，每个站点平均10kW，即1GW能源！以PUE为1.5的计算，这可能会花费13亿欧元（14.5亿美元），每年将排放8000吨二氧化碳（基于美国全国平均二氧化碳足迹）。但是，如果将这些系统设计为具有极高的能源效率，则PUE可能为1.1，并且仅花费10亿欧元（11.2亿美元），每年只释放6,000吨二氧化碳。

这些5G基站还将在700MHz至3.5GHz的多达七个不同频段中运行，也支持2G/3G/4G。这些基站的平均功率为10kW，高峰时段的功率为13.7kW。对于独立的5G（没有2G/3G/4G），必须部署两倍或三倍数量的基站站点才能实现连续的5G覆盖！但是有一个好消息：一旦独立、连续的5G覆盖就位，并且5G设备无处不在，就可以淘汰2G、3G和4G设备，相应地将能耗降低约4kW和峰值6kW。

但是，这些站点的功耗不一定会有所改善。大约五年后，采用大规模MIMO（多进多出），四个发射器和四个接收器（所谓的4T4R）的最新技术3.5GHz站点，预计平均可吸收14kW的功率，在峰值负载下最高的功率为19kW。但这还不是全部–5G站点在3.5GHz下的功耗，更大的64T64R和大规模MIMO上的功耗可能需要4T4R站点的三倍！

新一代转型将通过电信运营商在边缘进行

从基站中的传统电信设备向以MEC（移动边缘计算或多路访问边缘计算）形式在标准IT设备上运行的软件定义5G的转变，对能源消耗产生了积极影响。最初的MEC部署是传统电信与pre5G/5G的结合，但是这些将逐渐成为越来越多的基于IT的服务器。5G是一种软件定义的体系结构，这意味着电信业正在通过部署进行创新，从而成功地为自己做好准备，他们可以从中进行创新，轻松引入新服务以及在位置灵活性的网络上部署应用程序。这是非常重要的一点，因为业界一直在合作的5G标准3GPPR16标准被推迟，直到2020年4月才冻结，直到2020年7月才发布。

随着新一代的转型在电信运营商中脱颖而出，从商业和社会的角度来看，能源使用已成为头等大事。大规模的部署表明需要对这些边缘站点给予极大的关注。为了使5G部署获得成功，MEC数据中心必须设计为最大效率、密封、维护成本低、易于部署（连接和启动）、建造工厂，以降低成本并提高可靠性；由下一代DCIM管理，以最大程度地提高可用性和效率。人们可能需要新的架构和技术，例如液体冷却、预测分析和启用人工智能的电源优化，才能实现这一目标。

这段旅程才刚刚开始……

    编辑：Harris