El debate sobre 5G y sostenibilidad

IMAGE: Developing Telecoms

James Barton, de Developing Telecoms, me pidió una introducción de diez minutos para una mesa redonda sobre 5G y la sostenibilidad en la que participaron también Emanuel Kolta (GSMA Intelligence), Luis Neves (GeSI) y Caroline Gabriel (Analysys Mason). Ayer, James, que moderó la mesa redonda, publicó un artículo titulado «More innovation needed to increase 5G sustainability« (pdf), en el que recoge muchas de las ideas que traté de aportar al debate.

Comencé mi presentación acotando el debate, dejando claro que debatir a estas alturas sobre la realidad de la emergencia climática cuando existe un acuerdo total entre todos los científicos e informes recientes sobre el tema era completamente absurdo y estéril, y que si bien la lucha contra la pandemia era en este momento el foco de atención, la emergencia climática es un desafío más grande, más importante y a más largo plazo para la humanidad en general y para la industria de las telecomunicaciones en particular. 

La llegada de 5G tiene un impacto doble: para la industria de las telecomunicaciones, el uso de ondas milimétricas que pueden transmitirse únicamente en distancias comparativamente cortas implica que las estaciones celulares pequeñas, del tamaño aproximado de una maleta, deberán colocarse a unos 250 metros de distancia en tejados, postes telefónicos, árboles y farolas, para poder garantizar una cobertura completa fundamentalmente en las ciudades. Lógicamente, cuando se despliegan células más pequeñas, el consumo total de energía de la red aumenta.

Sin embargo, la conclusión no es tan sencilla, dado que el consumo de energía en una célula pequeña es sensiblemente menor que en una celda convencional: las grandes antenas masivas con múltiples entradas y salidas (MIMO) tienen muchos más componentes de hardware en cada estación base. De nuevo, esto aumenta el consumo total de energía de las estaciones base 5G en comparación con 4G – y hay que tener en cuenta que la mayoría de operadores despliegan 5G encima de sus actuales instalaciones de 4G, 3G e incluso 2G). Pero a medida que se desarrolla esa tecnología MIMO masiva, su eficiencia energética también mejora, y la multiplexación espacial también reduce el consumo de energía al dividirlo entre más usuarios. Además, 5G permite el uso del sleep mode, conocido como ultra-lean design, que permite poner las estaciones base en un «modo de suspensión» cuando no hay usuarios activos, y que también incide en un consumo menor.

El efecto final del despliegue de 5G sobre el consumo de las redes de telecomunicaciones no está aún claro, y hay debate entre dos escuelas de pensamiento diferentes: por un lado, proveedores europeos como Telia, Ericsson o Nokia tienden a pensar que el incremento en el uso de energía se compensará con equipos más eficientes, lo que redundará en que no haya un aumento neto en el uso de energía. Por otro lado, proveedores como Huawei opinan que el consumo de energía disminuirá inicialmente hasta alrededor de 2021, pero que el tráfico de datos 5G (y el despliegue de redes) aumentará, y por tanto el uso de energía. Cifran este aumento en una tasa del 5% anual desde 2022 hasta 2025, un valor que dependerá de los progresos en el desarrollo de tecnologías 5G eficientes: si estas tardan en llegar, podríamos encontrarnos con que el uso global de energía por parte de las redes de telecomunicaciones se incrementase en un 30% adicional (actualmente, el consumo de este tipo de redes se estima en torno al 2% del total). Con estos parámetros, incorporar tecnologías de optimización de la carga de la red para reducir el consumo energético se convierte prácticamente en una necesidad.

Más de 50 operadores de redes móviles han comenzado a divulgar sus emisiones a través del Carbon Disclosure Project (CDP), un organismo internacionalmente reconocido. Este compromiso con la transparencia debería ayudar a que las empresas sigan siendo responsables de reducir su huella de carbono. En 2016, la industria de las telecomunicaciones móviles incrementó su nivel de compromiso y estableció una meta de emisiones netas cero para el año 2050.

Por otro lado, hay que considerar que muchos operadores de redes móviles en todo el mundo están en proceso de vender sus activos de torres y antenas de telecomunicaciones, incluida su infraestructura energética, a estructuras de terceros, y que mientras para un operador de móvil, la energía representa entre el 20% y el 40% de sus costes operativos, para las empresas de servicios energéticos (ESCOs), esos costes de generación y suministro de energía pueden constituir hasta el 60%, de manera que supone un incentivo mucho mayor para su reducción, con posibilidades como incorporar el uso de energías alternativas para reducir la dependencia de la red eléctrica primaria.

Con esta base, debemos plantearnos la alternativa entre un futuro condicionado por la hipótesis del decrecimiento, que me parece muy difícilmente aceptable desde una óptica de dinámica social (y más aún después de la experiencia de la pandemia), y la de invertir en más desarrollo tecnológico e innovación con el fin incrementar la eficiencia, de hacer más con menos.

En el caso de las telecomunicaciones, es completamente evidente que internet se ha convertido en una necesidad básica, que los próximos años vamos a conectar a la red billones de dispositivos, y que queremos una red más grande, mejor y más rápida. Llegados a ese punto, hay que considerar los efectos multiplicadores, la importancia de las telecomunicaciones como vector de mejora de eficiencia en otros sectores y contextos: la energía, la sanidad, la industria, el transporte, la logística, el sector público o las ciudades inteligentes demandan redes de telecomunicaciones eficientes para poder alcanzar una mayor coordinación y eficiencia energética. Ese papel multiplicador de las telecomunicaciones justifica, de por sí, que las propias redes puedan consumir algo más, sobre todo si, además, ese incremento de su consumo se puede llevar a cabo mediante fuentes sostenibles.

En la práctica, estamos repitiendo cosas que ya hemos vivido anteriormente con cuestiones como, por ejemplo, la eficiencia energética de los data centers: hace años, la discusión era el consumo de los data centers, dado que no había muchos, pero más de la mitad de la energía que se les suministraba se destinaba a tareas, como el control de la temperatura, que no se traducían en más rendimiento. Ahora tenemos muchísimos más data centers y su consumo global de energía se ha incrementado, pero por un lado, su eficiencia ha mejorado muchísimo gracias a una mayor innovación y al uso de machine learning, y por otro, ahora usan mayoritariamente energía procedente de fuentes sostenibles.

Ese mismo tipo de procesos de mejora continua son los que resultan fundamentales de cara a la optimización de las redes de telecomunicaciones: en el futuro, las redes generarán un mayor consumo, pero ese mayor consumo será el precio que pagamos para obtener mucha más eficiencia energética en muchos otros sectores con mayor influencia en el consumo global, y además, los componentes de la red serán individualmente más eficientes y se abastecerán mayoritariamente mediante energías renovables. Ese es el tipo de innovación que es fundamental perseguir, y con el que hay que sensibilizar a operadores móviles, a proveedores de infraestructura, y a la industria en general.


24 comentarios

  • #001
    Lua65 - 11 diciembre 2020 - 12:36

    Os recomiendo leer este articulo (quizas algo tecnico) y sobretodo, sus comentarios, porque no hay desperdicio…

    https://bandaancha.eu/articulos/que-5g-movistar-vodafone-orange-no-9768

  • #002
    Juan T. - 11 diciembre 2020 - 13:28

    Al final me estoy convenciendo de que el decrecimiento no es buena idea, yo que era partidario de lo contrario, pero me doy cuenta de que los libros que he leído al respecto no tienen lo suficientemente en cuenta la revolución que se avecina y que va hacer mucho más eficientes y baratos los procesos productivos en todos los sectores.

    No solo por que la energía implicada en esos procesos vaya a ser mucho mas barata si no por que no será contaminante, y con la aplicación de la economía circular dejará pocos residuos.

  • #003
    Gorki - 11 diciembre 2020 - 13:48

    No se lo que preocupa la energía que gaste el 5G, a señores que estan convencidos que cada dia va a haber mas enercia renovable y va a ser mas barata. Con poner a cada moschila 5G, un panel solar y una bateria de litio tresuelto el problema,

    Lo que nadie sigue sin aclarar, es para que Felix Maocho va aquere menos latencia en su teléfono particular, porque el problema que hasta ahotra parece resolver, es el de la posible conduccion autónioma, pero en cambio los famosos taxis Phoenix, funcionan tan ticamente con 4G como mucho

    Entonces. ¿No habremos inventado algo que no resuelve mas problemas, que los que se inventen los que creen que la solucion esta en el 5G?

    Yo he preguntado a Orange, por activa y por pasiva , para qué quiero el 5G que están instalando y aun están por explicame para qué me puede servir.

    He invetigado que han conseguido en Merca Barna con instalr el 5G y parece que pretenden disminuir los accidentes, pero yo, que en cierta época de mivida introduje los antecesores de los PC’s en los puestos de mayoristas de verduras de varios M;ercas, puedo asegurar, que no era los Mercas un sitio especialmente peligroso de cara a los accidentes laborales , salvo que considere como tales, las enfermedades que pudieras coger detransmision sexual, en el prostíbulo de Merca Barna.

    • Jesus Brezmes - 11 diciembre 2020 - 15:25

      Para mi, la razón principal de la implantación del 5G será la capacidad de conexión para miles de dispositivos, es decir, para hacer realidad la IOT (Internet of Things).

      En mucho menor grado, la baja latencia será útil en la comunicación de infraestructuras viarias con vehículos para incrementar la seguridad en tráfico y, finalmente, con muy poco uso, el MIMO que sólo será útil para dar cobertura similar a la fibra óptica en zonas a donde no llegue.

    • Ignacio - 11 diciembre 2020 - 15:49

      Quieres 5G en tu sociedad para muchas cosas: cirujanos que operen a distancia, mejor conducción autónoma, industrias antes inviables que la baja latencia haga viables… osea, el 5G abre muchas puertas a una innovación de la que tu entorno y economía podrían beneficiarse.

      Otra cosa es si tú, personalmente, necesitas una tarifa 5G. Ahí ya entramos en un debate que existe en las Telcos: como monetizar el despliegue del 5G.

      • Gorki - 11 diciembre 2020 - 20:30

        Ese es el problema. Si los operadores pretenden que el 5G lo financiemos los particulares, habrán de dar a los particulares algún servicio que no da el 4G.

        Si se trata de subir y cerrar persianas y encender luces con el móvil, pues no le veo mucho futuro, pues perdida la novedad, nadie ve la ventaja a poder encender la luz del salón con el móvil cuando esta en la oficina.

        Acepto que el 5G sea la pera limonera para cirujanos que operen a distancia, mejor conducción autónoma, industrias antes inviables, pero entonces lo razonable es que lo financien los hospitales, las compañías de coches autónomos, y las industrias viables y no los particulares.

        • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 20:36

          Me vas a perdonar pero…
          De verdad piensas lo que escribes a veces?
          No seria mejor, primero informarte y luego mas tarde…??

          No se, no te lo digo ni como consejo…

          Si sigo tu mismo argumento, no tendriamos 4G, ni 3G, ni GSM, ni… vamos… estariamos con el tam tam… como en las peliculas de Tarzan… (eso si lo conoces, no?)

          Insisto, perdoname Gorki, pero es que tienes tela… ehh?? XDDD

          • Gorki - 11 diciembre 2020 - 21:24

            En vez de darme consejos, dame una sola razón, que justifique comprar un teléfono 5G.

            Hay servicios interesantisimos como son guardar datos en la nube, pero no se pretende que el particular los pague, porque el particular rara vez tiene una cantidad sustancial de datos que guardar en la nube, los guarda quien los usa que suelen ser empresas..

            El problema es que las operadoras quieren que los particulares paguemos el 5G y no nos dan una sola razón para hacerlo.

            Yo personalmente dudo mucho que el haber puesto 5G en Merca Barna haya aumente su seguridad, porque conozco los Mercas desde dentro y en especial Merca Madrid y Merca Barna y la seguridad de estos sitios es razonablemente alta sin 5G

          • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 22:09

            Este es mi consejo:

            Si sigo tu mismo argumento, no tendriamos 4G, ni 3G, ni GSM, ni… vamos… estariamos con el tam tam… como en las peliculas de Tarzan… (eso si lo conoces, no?)

            Basicamente las tecnologia no evolucionan para que especificamente «Felix Maocho» tenga una vida mas feliz… suele ser que tu (como yo) eres un numero mas, aunque te cueste creerlo…

            Tu podras usarla o no, como el VE… y si eres feliz con tu Ibiza, seras igual de feliz con lo que quiera que tengas… pero la tecnologia evoluciona (que parafraseando a Xaquin: «los humanos no»)

            Si quieres que hablemos de Mercabarna… Tiene que ser de muyyyy muyyyy atras para que no te conozca…. Y no te conozco… XDDD

          • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 22:10

            Por cierto, mi telefono, no es 5G y no me planteo cambiarlo hasta que reviente… XDD

          • Gorki - 11 diciembre 2020 - 23:22

            Pues eso. No hay una sola razón, (de momento), para que yo, (o tu), contribyuya con mis cuotas a extender la 5G

            Cuando tengan un servicio que ofe frecerme hablaremos,

            Pero no entiendo que hagan tal despligue de 5G si no tiene nada que ofertar.

  • #012
    Daniel Terán - 11 diciembre 2020 - 14:19

    Nunca me había parado a pensar que el consumo eléctrico de las estaciones base era un tema digno de ser tenido en cuenta.

    Tenía entendido que, en 5G, ciertas funciones que antes se realizaban en un hardware específico ahora se podían ejecutar (con NFV, SDN) en servidores genéricos (en datacenters). Entonces lo que se perdería por el lado de las microantenas, quizás se pueda compensar de alguna manera por el lado de las funciones de red.

    • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 16:17

      La antena la vas a tener que alimentar si o si aunque sea a pilas…

      Que servicios de enrutamiento, balance de carga o posibles firewalls queden separados del hardware (lo que estas llamando NFV) no va a evitar ese «supuesto gasto energetico» al que eDans se refiere…

      Si cierto es, que se pasara de «Super antena» al «maletin» como el lo define, no menos cierto es que hay que multiplicar el numero de «maletines», que una cosa son los datos y otra mantener las portadoras de radiofrecuencia… y el problema del 5G es justo ese… la multiplicacion…

      Ya hubo en su momento problemas en comunidades de vecinos para instalar las antenas 3G/4G… veremos con la paranoia terraplanista como ira el tema…

      Por supuesto que 5G, va a significar un avance significativo (poder segmentar redes aprovechando los mismos enlaces, conformacion de haces para alcanzar maximos, etc), por mas que a Gorki le pique la cojonera con algo que no sabe si llegara a usar, porque por lo visto, aun no sabe que es… (no tiene que ver con frutas) XDD

      Pero en terminos energeticos (que hacia donde eDans nos quiere llevar) cuesta lo mismo una superantena que cinco pequeñas… (que son mas de cinco… los paneles que he visto son de 160 a 300 celulas y ocupan varios «maletines»)

      Por lo que respecta a nuestro pais, os remito al enlace de mi primer comentario… aqui tendremos 5G cuando salga el 6,5G… Lo que tenemos ahora (leerlo bien) es un sucedaneo chapucero…

      Para todo lo demas, un poco de google…

      • sin censura - 11 diciembre 2020 - 17:52

        Lua65

        La estación base puede ser equiparable en tamaño a un smartphone.. y no consumen casi nada. Pero otra cosa es que las operadoras les cuadre en su plan de negocio y rentabilizar la planta instalada con sus «compatibilidades» sobre todo económicas.

        Desde 2011 existen dispositivos 4G para hacer de estaciones base(que caben en la palma de la mano) para poner en farolas o semáforos. En 5G las antenas son un patch pequeñito (milimétricas)… en cuanto a conectividad aprovechas la fibra tirada y conectas enseguida puedes tener barrios conectados en un periquete con un coste ridículo si lo comparas con las estaciones clásicas.

        Pero compraron las estaciones mamotretos de Huawei porque las tiran de precio.

        También existen las femtoceldas del tamaño de un hotspot, para dar cobertura en centros comerciales, interiores, y pequeñas zonas oscuras a cubrir.

        Lo de la Estación encima de los edificios si lo prohibieran, se podían ahorrar una pasta por lo de la sostenibilidad, pero hay que amortizar e instalar pequeñas actualizaciones donde el gasto grande ya se ha hecho

        Lo de la sostenibilidad les importa en las webs y en las reuniones del estilo que nos comenta Enrique…

        https://www.dw.com/en/tiny-cube-to-replace-mobile-phone-towers/a-14826714

        • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 18:17

          Menos mal que alguien “hace los deberes”, pero me planteas algo surgido en 2011 y que allí se quedó… aunque evoluciono…

          La diferencia principal entre una antena de 3G/4G es que son omnidireccionales, emiten en todo su radio. En 5G es mas direccional, lo que implica que te encuentres con antenas como esta:

          https://www.diariocritico.com/fotos/1/216311_img-1543_thumb_722.jpg»

          Es decir, donde antes tenias una antena ahora tienes cientos de celdas (Y cuantas mas, mejor). Vamos, una antena de «antenitas».

          Es decir, has de multiplicar el numero de celdas, por mas que estas sean pequeñas, y ya dejo de lado el “radio de acción” que se cuenta por metros, de ahi que exija proliferacion de las mismas.

          Que energeticamente, sean mas factibles? Pues no te lo sabria decir. El 5G cambiara esto? Niputaidea.

          Si hemos de hablar de terminos de «inversion», creo que queda bastante claro en el enlace de mi primer comentario, donde tanto el articulo como muchos comentarios a el, dejan bastante claro el «avance» en este pais.

          • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 18:28

            Por cierto eDans…. la etiqueta IMG en los comentarios no funciona… ya he probado varias veces y creo que para exponer graficos y demas seria util… IMHO :)

          • sin censura - 11 diciembre 2020 - 19:48

            Los arrays de antenas con microstrip y otras técnicas existen desde los 90s…

            Pero la telefonía de entonces era la de la Telefonica Imperial

          • Lua65 - 11 diciembre 2020 - 20:03

            Que yo no te digo que no (que me los he mamao) lo que digo, respecto a lo que nos cuenta eDans, es que no habra «economia de energia»…

            Que como decia Daniel Teran, se pueden trasladar servicios, que como todos sabemos (o deberiamos saber) el 5G nos traera beneficios de conectividad, y los cuentos de hadas que quieras (de los que no soy negacionista)….

            Pero que esas puñeteras antenas, por xiquitas que sean, se tienen que alimentar, y el coste es mas o menos el mismo… Porque donde antes habia una, ahora tendras doscientas…

            Es que el articulo en cuestion esta mezclando cincuenta conceptos diferentes que algunos, poco o nada tienen que ver entre ellos… para dejarnos caer que el 5G «economiza energia»… vamos, lo mismo que si en vez de tres moviles, tengo uno… cuanta energia ahorrada… XDDD

          • sin censura - 11 diciembre 2020 - 21:11

            Eso que he puesto de dw no es la antena. Es la estación base entera… con 20 cubos haces lo mismo que con una de las grandes. Ni tienes que instalar antenas, ni equipos pegados, solo tener conectividad y algo de energía (muy poquita) .

            En un banco con escasa cobertura ponen una femtocelda y ya tienen cobertura 4G/5G. Enchufándolo solo a una conectividad p.ej. de fibra. (Un femtocelda es como un router de ADSL de pequeño). Y gasta en energía casi nada.

            Incluso hay soluciones para dar cobertura con la capacidad que sobra a un router WiFi a móviles cercanos… eso si con el ok del paisano que le haces alguna oferta atractiva…

            Será por opciones «sostenibles»… pero los edificios seguirán emitiendo con equipos clásicos con energia clásica, porque no están amortizados, su plan de sistemas de operación (gestión, repuestos, mantenimientos, etc) es el que tienen con lo actual y hasta que no pase el tiempo previsto seguirán, por mucho niño muerto que se diga en un blog.

            Y el backhaul ¿? porque ahí es donde se queman los euros de verdad…

  • #020
    Mauricio - 11 diciembre 2020 - 23:45

    Enrique, no sé si has visto el video de 2019 de la alemana Noemi Ristau, esquiadora paralímpica no vidente, que, gracias a la latencia inferior a los 10 milisegundos del 5G, puede descender por una pista sin necesidad de una guía presencial:

    Speed Stunts English Version | 5G Ready: Blind Skiing

    • Gorki - 12 diciembre 2020 - 01:01

      vaya. ya e hemos encontrado una utilidad al 5G. Me alegro mucho por los ciegos, Ya solo falta que abran las pistas de ski.

  • #022
    Xaquín - 12 diciembre 2020 - 15:57

    No se me ocurre otra cosa, leídos el 99% de los comentarios en diagonal, más que parafrasear aquel dicho (que dicen dijo un soldado) » que buen señor si tuviera buenos vasallos»…

    • Lua65 - 13 diciembre 2020 - 11:51

      Y hasta aqui, la seductora y aclaratoria aportacion de Xaquin a tema 5G… XDDD

  • #024
    Carlos - 19 diciembre 2020 - 17:13

    La tecnología 5G también servirá para mejorar los servicios de misión crítica que afectan la seguridad de los servicios en la actualidad. Las oportunidades incluyen ciudades inteligentes, espacios públicos, y un mejor control del tráfico y muchas otras aplicaciones que dependen de un tiempo de respuesta casi instantáneo.

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