Sobre 5G y sostenibilidad, en The Wall Street Journal

Is 5G Good or Bad for the Environment? - The Wall Street Journal

Kimberly Chin, del Wall Street Jornal, me contactó para preguntarme mi opinión sobre las implicaciones del despliegue mundial de 5G de cara a la sostenibilidad, al hilo de mi participación en un panel sobre el tema en Developing Telecoms en diciembre del año pasado, y ha incluido muchas de mis opiniones en su artículo publicado ayer bajo el título «Is 5G Good or Bad for the Environment?» (pdf).

Personalmente, colaborar por primera vez con un artículo en The Wall Street Journal me ha parecido verdaderamente interesante (además de darme la oportunidad de ver mi foto en el clásico formato de boceto de líneas utilizado por el periódico :-) por el nivel de preparación que he podido observar. Para la preparación del artículo, me pasé no menos de una hora en Zoom con la periodista, terminé agotado por el nivel de unas preguntas y de las peticiones de aclaración constantes, y aún dedicamos media hora más en otro Zoom otro día para puntualizar algunos detalles y asegurarnos de que mis citas eran correctas, en lo que me pareció un verdadero derroche de profesionalidad de la periodista aplicado a un tema razonablemente complejo, algo que para mí refleja el alto estándar de calidad del medio.

IMAGE: E. Dans in the typical WSJ headcut

¿Por qué es complejo el tema del 5G y la sostenibilidad? En primer lugar, porque resulta evidente que desplegar a nivel mundial una nueva tecnología que conlleva un tendido de antenas tiene un coste medioambiental, y si esa tecnología se basa en ondas de mayor frecuencia (milimétricas) con menor alcance, más aún, porque es necesario incrementar la densidad de esas antenas. Dado que las ondas milimétricas tienen un menor alcance, las antenas pequeñas o nodos, reducidas ahora al tamaño de un maletín pequeño, tienen que situarse a distancias de aproximadamente 250 metros en todo tipo de lugares, desde azoteas o postes de teléfonos, hasta árboles o farolas, para asegurar una cobertura razonable en ciudades.

Lógicamente, cuando despliegas más antenas, el consumo total de la red crece. Sin embargo, el consumo de esas pequeñas antenas celulares o nodos es mucho más pequeño que el de las antenas convencionales, y aunque las antenas grandes de tipo Massive Input – Massive Output (MIMO) tengan más componentes de hardware que las convencionales y consuman más que las correspondientes de 4G, su eficiencia también está sensiblemente mejorada – e irá mejorando más con el tiempo – gracias a tecnologías como la multiplexación espacial, que reduce el consumo dividiéndolo entre los usuarios concurrentes. La consecuencia de las mejoras de rendimiento en el hardware MIMO a lo largo del tiempo será que este equipo pueda servir a muchos más usuarios al mismo tiempo: poniéndolo de forma sencilla, si se multiplexan espacialmente diez usuarios y se necesita gastar el doble de energía para hacerlo, el resultado seguirá siendo cinco veces más eficiente energéticamente.

Además, el llamado ultra-lean design de las redes 5G permite que sus estaciones base puedan ser puestas en el equivalente al sleep mode cuando están inactivos, reduciendo también el consumo de energía. Otros avances, como el beamforming, que permite concentrar los haces de ondas en determinadas zonas para mejorar la fiabilidad de la cobertura, generan también ahorros, como lo hace también el hecho de poder gestionar la optimización de la carga en una red con más grados de libertad.

Esto nos lleva, fundamentalmente, a dos escuelas de pensamiento: la europea, representada generalmente por competidores como Ericsson, Nokia o Telia, que piensan que el incremento en consumo de energía será compensado por estos incrementos de eficiencia y resultará en un consumo prácticamente igual; y la representada por Huawei, que afirma que el consumo caerá hasta aproximadamente 2022, pero posteriormente repuntará debido al progresivo incremento de tráfico derivado de un mayor uso o de la conexión de muchos más dispositivos, como los correspondientes a la internet de las cosas (IoT). De ahi que seguir trabajando en las tecnologías que permitan la optimización de los componentes sea fundamental, porque hablamos, hipotéticamente, de un uso de energía global que podría incrementarse hasta en un 30% adicional, en el contexto de una industria que genera alrededor del 2% de las emisiones globales de dióxido de carbono.

Otro factor se considera fundamental en esta transición: a medida que más operadores van dando el paso de desprenderse de sus infraestructuras y ponerlas en manos de compañías de servicios energéticos (ESCOs), la electricidad pasa de representar entre el 20% y el 40% de los costes operativos de las compañías de telecomunicaciones, a llegar a ser hasta un 60% en el caso de las ESCOs, lo que conlleva un mayor enfoque en su optimización. Si consideramos además que las fuentes de energía más baratas actualmente son precisamente las renovables, cabe esperar que esas compañías acometan inversiones que les permitan, por ejemplo, generar energía localmente en las propias instalaciones, o cerrar contratos con centrales de generación eólica o solar, las más baratas, con el fin de lograr aligerar el impacto del coste de la energía en su cuenta de resultados, y que lo hagan con un incentivo sensiblemente más significativo que las propias operadoras de telecomunicaciones.

La discusión, por tanto, tiene mucho que ver con la idea de si podemos plantearnos detener el progreso de la tecnología: si, por poner un ejemplo en el que en el que trabajé bastante hace algunos años, en el momento en que comenzaron a crecer los data centers en el mundo hubiésemos decidido que contribuían demasiado al gasto energético y hubiese sido posible de manera realista (obviamente, no lo era) interrumpir su despliegue, habría una gran cantidad de funcionalidades actuales de las que disfrutamos a todos los niveles que no se habrían desarrollado. Pero en la práctica, los data centers han mejorado muchísimo su eficiencia a lo largo del tiempo gracias al impacto de tecnologías de muchos tipos, y se han centrado no solo en eso, sino también en optimizar el uso de energías renovables con el fin de disminuir su factura energética y su contribución a las emisiones.

Como podemos ver, muchos factores en una pregunta aparentemente sencilla, pero que no lo es tanto, y que nos lleva a intentar valorar cuál es el posible impacto del 5G en las mejoras de eficiencia que necesitan industrias como la energía, la sanidad, la logística, las ciudades o incluso los gobiernos, a las que podrán hipotéticamente acceder gracias al despliegue de la tecnología. ¿Puede detenerse un progreso tecnológico que resulta fundamental, precisamente, a la hora de plantear muchos usos que permitan optimizar la gestión de muchas otras industrias para que puedan reducir sus emisiones? ¿Cuál sería el hipotético coste de plantearse detener una implantación tecnológica como el 5G? ¿Quién lo asumiría? ¿Podría, desde un punto de vista meramente operativo o realista, plantearse una cosa así?


This article is also available in English on my Medium page, «Some thoughts on 5G and sustainability, as published in The Wall Street Journal»

4 comentarios

  • #001
    Xaquín - 14 octubre 2021 - 15:21

    Solo una cita… «un verdadero derroche de profesionalidad» (EDans), que no va precisamente dedicada a la periodista del WSJ, que no dudo de que también la tenga.

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  • #002
    Chipiron - 15 octubre 2021 - 08:56

    Excelente reflexión, pero con algún punto por aclarar:

    1) 5G funciona desde la banda de 700 MHZ (aprovechando el segundo dividendo digital) hasta 6 GHZ en lo que se conoce como FR1 (Frequency Range 1), y en ondas milimétricas (FR2) entre 30 y 70 GHz aproximadamente. El despliegue masivo de antenas es necesario en entornos que utilicen alta frecuencia (FR2)

    2) El 5G mejora el 4G basándose en 3 pilares: a) aplicaciones de baja latencia, como pilotar drones, jugar a videojuegos en red, operar quirurjicamente a distancia, etc… b) Permitir dar servicio a literalmente miles de microdispositivos desde una misma antena (Gnode B), como son sensores de parking o de fugas en petroquímicas «esparcidos» por todo el complejo, que pueden funcionar con una pequeña bateria y placa solar por requerir muy poco ancho de banda y energia para operar y c) comunicaciones fiables a muy alta velocidad con MIMO en FR2.

    Yo creo que FR2 se utilizará muy poco, por lo que los beneficios de 5G se extendrán, mayormente, en la banda FR1 donde la cobertura puede ser hasta mejor que con 2,3,4G si se utiliza el segundo dividendo digital (de 700 a 800 MHz).

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  • #004
    Xavier Agenjo - 15 octubre 2021 - 14:43

    ¡Enhorabuena, Profesor Dans! Pûblicar en el Wall Street Jornal es poner una pica en Flandes

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