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【北京seo网】通信行业深度研究:兼论通信板块碳中和背景下的投资机会

北京seo 2021-09-11 06:23 seo案例 101次

  1.1 2020年通信行业占全球碳排放总量的4%左右

  根据国际能源署与法国 Great IT 联合发布的《The environmental footpoint of the digital world》,2019 年全球碳排放总量约 330 亿吨,2020 年全球碳排放总量约为 310 亿吨,同 比减少 5.8%。各行业的碳排放占碳排放总量的比重基本稳定,我们选取 2019 年通信行业 碳排放数据作为分析对象。2019 年信息通信行业(ICT)碳排放量约为 14 亿吨,占全球 碳排放总量的 4.2%。在 ICT 行业碳排放总量中,通信网络环节(CT 网络环节)/数据中 心/用户终端碳排放量分别占比 22%/15%/63%。

  通信网络环节(CT 网络环节)的二氧化碳主要在通信设备运行/制造/运输/安装过程中产 生。其中通信设备运行过程中产生的碳排放量最高,占整个通信网络环节碳排放总量的 75%。随着 5G 基站加快部署,通信设备运行过程中产生的碳排放量将迅速增加,根据中 国移动设计院数据,通信设备运行过程中产生的碳排放量预计将由 2019 年的 2.3 亿吨, 增长至 2025 年的 4.1 亿吨,增幅达到 78%。

  

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  在数据中心方面,伴随着数据流量的爆发式增长以及算力成本的普遍下降,全球算力资源 有望实现大幅增长,全球数据中心耗电量也将随之急剧增加。根据中国电信数据,2020 年中国电信数据中心能耗占公司总能耗的 20%,通信基站能耗占比为 39%,通信机楼及 其他的占比为 41%。增量方面,2021 年 1-7 月,中国电信 5G 基站带来的能耗增量占总 能耗增量的比重最大,超过 50%;IDC 带来的能耗增量占比为 32%,网络及其他带来的 能耗增量占比为 17%。数据中心和通信设备运行产生的碳排放主要来自二者的电力能耗。

  

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  1.2 5G基站数量的增长以及单站耗电量的增加造成5G基站碳排放大幅增长

  根据中国移动研究院数据,2019 年全国通信网络运行环节中,机房/通信站点/站点维护各 环节碳排放量分别为 7391 万吨/15201 万吨/734 万吨,分别占通信网络运行环节碳排放总 量的 31%/65%/4%。在所有通信设备中,通信站点(包括无线、固定接入)碳排放量最高, 其中单个无线接入设备年碳排放量达 22 吨,总数量为 650 万个,相较固定接入设备碳排 放总量更高。

  无线接入设备中,4G 基站电能消耗量占无线接入设备电能消耗总量的比例最高,为 56%, 5G 基站次高,目前占电能消耗总量的 9%,但是 5G 基站未来总量更多,单基站能耗更高, 5G 基站将是未来通信设备能耗的最大增长点。

  5G 基站数量较 4G 基站更多。5G 信号频率比 4G 高 2-3 倍,信号衰退速度更快,同一区域5G 基站数量更多。同时在盲点区域会覆盖一定数量的微基站,保证信息传输的稳定性, 因此 5G 基站总数将较 4G 基站更多。 根据三大运营商公告,中国移动将在 2021 年建设 2.6GHz 的 5G 基站共 12 万座,在 2021 年以及 2022 年建 700MHz 基站约 48 万座(与广电合建,分两年建完);电信以 及联通将在 2021 年建 3.5GHz 以及 2.1GHz 基站一共 32 万座。2022 年 5G 建设仍 然投入较大,预计总建设数量约为 80 万座。根据赛迪顾问预测,到 2026 年我国 5G 宏 基站数量将达到 475 万个,小基站数是宏基站数的 2 倍,即 950 万个,宏基站和小基站数总计超过 1400 万个。

  5G 基站集成度更高、数据传输量更大,能耗是 4G 基站的 3 倍。根据 5G 基站节能技术 白皮书(2020)统计,中移动使用的 5G NR 主流基站带宽由 4G 的几十兆变为 160/200 兆, 收发通道数从原来的 8 通道变为 64/32 通道,发射功率从 100 多瓦变为 240/320 瓦。

  

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  AAU 功耗增加是 5G 基站能耗增加的主因。根据中国能源报数据,基站能耗构成中,基 站主设备占 45%、空调系统占 40%、电源系统占 12%,其他能耗占 3%。其中基站主设 备可以分为 AAU (有源天线处理单元)和 BBU(室内基带处理单元)两大部分,AAU 的 功耗约占基站主设备能耗的 90%,是基站能耗的主要组成部分。AAU功耗按照功能模块 可分为功放、小信号、数字中频和电源功耗。随着业务负载情况的变化,AAU 中各功能 模块的能耗比例也随之发生变化。

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