通信能源隨5G走向千行百業，將帶領通信新基建走向各種企業級的應用場景，例如港口、石化、礦山、電力、交通，甚至院校、醫院、社區等。多種多樣的應用場景，要求通信基建功能更加靈活多樣。具有通信基礎設施和能源基礎設施雙重屬性，或將成為5G基建的的必要框架，通信能源、數字能源、分佈式能源未來可期。
通信能源啟新篇
5G已悄然走過2019商用元年和2020獨立組網規模商用元年，截至2021年2月，中國建成5G基站超過71.8萬個，約佔全球的70%；獨立組網模式的5G網路已覆蓋全國所有地市，5G終端連接數超過2億。全球行動通訊系統協會（GSMA）日前發佈的《2021中國移動經濟發展報告》顯示，
2020年中國5G連接數超過2億，佔全球5G連接數的87%，2025年中國5G連接數有望達到8.22億。5G獨立組網已經啟航，截至2021年1月，全球57個國家中已有144個5G商用網路，5G連接數達到2.35億左右。
5G商用帶動新基建節奏加快，能源供給模式需求發生顯著變化。5G基站設備功耗為4G設備的3~4倍，隨著基站數量的增長，對電源、製冷等設施的需求將大幅增加。目前主要運營商的5G基站主設備空載功耗約2.2千瓦，滿載功耗約3.8千瓦，是4G單站的3倍左右，這使基站供電面臨多項痛點。基站無空間、配電難擴容、溫控難擴容、更換複雜、新能源接入難等多項難題，使更為優質的智慧化能源解決方案上線變得刻不容緩。
5G或將引領能源革命？走過兩載春秋，這種可能逐漸浮出水面。“通信能源”與“分佈式能源”隨5G加速普及成為行業熱詞。全球最大的通信鐵塔基礎設施服務商中國鐵塔建設運營了數量龐大的通信鐵塔，且多數建在荒山野嶺，風光儲相結合的電力供應不可或缺。可以説，沒有哪種分佈式能源項目比通信鐵塔的能源系統更“分佈式”了。
此前，鮮有外部投資者關注鐵塔分佈式能源投資，因而中國鐵塔自行組建能源投資公司，提供鐵塔供電內需保障，同時佈局通信能源業務拓展。通信鐵塔能源業務佈局有幾點重要的考量。其一，利用分佈式光伏風電（並網或離網）給蓄電池充電，自發自用或余電上網。其二，把儲能系統裏的鉛酸電池替換成梯次利用的動力電池，離網供電或並網削峰填谷。其三，把靠近城鎮樞紐的鐵塔儲能余電反過來建充電樁，給電動車充電。其四，通過自身5G網路優勢，建設一個監控運維一體化的智慧能源綜合服務平臺。隨著5G通信技術的應用與普及，分佈式能源的應用場景將有顯著改變。
有關研究顯示，未來全球90%的站點將實現能源數字化，能源數字化對於簡化運維、降低站點運維成本至關重要。在數字化傳感、控制、處理等技術的加持下，預計到2025年，全球有90%的站點實現能源數字化，運營商打造極簡、綠色、自動駕駛的網路成為可能。
未來，連接無處不在，越來越多的頻譜投入使用，站點建設將持續加密。5G時代，從站點到承載網再到核心網，能源系統愈加龐大和複雜，更需要簡化部署及控制TCO。未來一站一櫃、一站一刀、網路自動駕駛運維等能源網路端到端及全生命週期極簡技術將規模應用，大幅提升建站和擴容的效率，降低能源運維的複雜度，形成極簡能源網。
不難預測，5G網路通信技術將從根本上顛覆電力設備製造、電廠運維、電網運作的傳統生態體系，在提高管理效率的同時，大幅降低人工成本。推而廣之，所有能源的生産、傳輸和使用場景，都將在5G技術的推動下進行一場劃時代的革命。
為“碳達峰碳中和”提速
“十四五”開局，中國經濟將如何實現高品質發展？碳達峰、碳中和帶來的發展模式革新將成為重要動能。
2020年12月，中央經濟工作會議把“做好碳達峰、碳中和工作”定為2021年八大工作重點之一。此前的2020年9月，習近平總書記在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話，提出我國將採取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。今年全國兩會上，碳達峰、碳中和也被首次寫入政府工作報告，成為代表、委員討論的“熱詞”。
就概念來看，碳達峰是指二氧化碳的排放不再增長，達到峰值之後逐步降低。碳中和是指企業、團體或個人測算在一定時間內直接或間接産生的溫室氣體排放總量，然後通過植樹造林、節能減排等形式，抵消自身産生的二氧化碳排放量，實現二氧化碳“零排放”。要想實現這個目標，能源行業的發展必須由追求規模化擴張向清潔化和高品質轉變，使能源結構不斷優化、用能效率逐步提升、節能降耗取得顯著成效。而其中，5G技術將發揮不可替代的作用。
近年來，能源行業積極實施“網際網路﹢”戰略，全面提升行業資訊化、智慧化水準，充分利用現代資訊通信技術、控制技術，實現智慧設備狀態監測和資訊收集，推出新型作業方式和用能服務模式。隨著各類能源業務的快速增長，電網設備、電力終端、用電客戶迫切需要通過最新的通信技術及系統支撐，滿足爆髮式增長的通信需求。5G技術將支援能源領域基礎設施的智慧化，並支援雙向能源分配和新的商業模式，以提高生産、交付、使用和協調有限的能源資源的效率。風電、光伏等清潔能源將成為5G在能源行業的重點應用場景。
以光伏為例，隨著分佈式光伏的迅猛發展，光伏電站海量資訊採集、現場設備監控、遠端診斷運維等業務對通信網路傳輸能力提出了更高要求。5G通信具有高速率、高安全、全覆蓋、智慧化等特點，可有效解決分佈式光伏電站分散、點多、量大等問題。5G技術對光伏雲網帶來的最大變化是數據傳輸速率與品質的大幅提升，這能夠有效解決光伏雲網所面臨的用戶數量激增、海量分佈式數據難以採集、廣域覆蓋難以保障等難題。
通過5G技術，可為光伏雲網數據採集、運作監控、電費結算等不同屬性業務提供隔離獨享的網路切片，保障不同業務的差異化需求與服務品質，確保光伏雲網更加高效安全可靠地實現個性化、智慧化等綜合服務。在河北，淶水縣南郭下村的分佈式光伏扶貧電站就實現了5G通信鏈路的全面打通。在江西，中國移動攜手華為聯合國家電投光伏電站完成全國首個基於5G網路的、多場景的智慧電廠端到端業務驗證，打造無線、無人、互聯、互動的智慧場站，實現了5G技術在智慧能源行業應用的重要突破。
在風電領域，以5G為代表的數字化技術極大地提升了風電廠的靈活性，能夠提升發電量5%~10%、施工週期縮短5%~10%，同時使成本降低5%~10%。在內蒙古，國家電投與中國移動針對察哈爾風電場建設開展“智慧風電場”項目合作，提供視頻監控、物聯網、無人機巡檢、無線覆蓋等資訊化服務，推動全國首家5G智慧風電場的建成。
5G在清潔能源領域大有可為，而我們要做的就是如何利用好5G技術，為實現碳達峰、碳中和的目標貢獻更大力量。
數字“油藏”顯著降本增效
隨著通信技術不斷升級發展，數據傳輸速率越來越快，網路延遲越來越低。5G時代，網路峰值速度可達10Gb/s，比4G快100倍，5G時延可低於1毫秒，通信效率得到極大提升。這正改變著全球工業的面貌，其中，石油化工行業作為傳統工業領域，在數字化浪潮席捲下，發生著深刻變化，數字化技術與油氣行業的結合日趨緊密，“數字化轉型”成為不少油氣公司的重要戰略選擇。
去年，海南石油和海南移動簽署戰略合作協議，雙方共同推動能源行業在5G工業應用、智慧加油站等領域開展深入合作。此前，雙方已在物聯網應用、通信線路、數據容災、權益共用、渠道合作等多方面進行合作，而如今，將以“智慧發展”為核心，在資訊化技術應用、基礎通信、雲計算、大數據、5G應用等方面開展合作，抓住“網際網路﹢”發展機遇，不斷探索合作新模式，深度融合發展，打造未來發展新格局。
那麼，以5G為代表的數字化技術對於傳統石油行業的價值在哪？其主要價值是大幅提升生産效率並顯著降低生産成本。石油公司將強大的計算能力、雲存儲、感測器、商業智慧工具和分析等數字化工具，應用於勘探、開發、生産整個上游價值鏈，利用數字模擬和建立模型來提高效能、優化執行，從全球專家庫和行業案例中獲取經驗。同時，數字化技術還深刻地影響著油氣行業的運營、投資以及組織機構。雖然其與核心業務的整合過程還處於早期，但仍取得了明顯進步。
從目前看，5G與石油化工行業結合，取得了初步成效，應用數字化技術及設備取代人工是設計階段常見的降本增效手段，效果已經顯現。據媒體報道，總體看，通過使用自動化平臺，可減少七成的用工，削減兩成到七成的經營成本、最高四成的資本支出。
在當前至今後相當長的一段時間內，數字技術是推動産業轉型極其重要的力量。未來的那桶金，儲藏在數據的“油藏”之中。隨著5G時代的到來，更快的數據傳輸速率與更低的網路時延無疑給數字化技術更多賦能，對於油氣行業生産力、利潤、安全性以及效率的提升效果將更為明顯。我國油氣企業可以結合實際情況，考量數字化技術在生産環節、設備設施、管理職能等方面應用的廣度及深度，積極提升油氣行業生産力、利潤、安全性以及效率，並積極應對隨之而來的商業模式、生産模式、組織機構、制度體系、員工隊伍等方面的變化。
“通”“電”耦合碰出“智慧火花”
5G改變社會，電力點亮未來。作為新一代行動通訊技術，與4G網路相比，5G的頻寬更大、時延更低、連接更廣，而電力行業無疑是5G垂直應用的重點賽道和風口之一。5G網路特性與電力通信需求高度契合，可以為智慧電網的各大應用場景充分賦能。
2020年3月，工信部與國家發改委印發《關於組織實施2020年新型基礎設施建設工程（寬頻網路和5G領域）的通知》，明確提出了重點支援面向智慧電網等七大領域的5G創新應用。通知指出，在面向智慧電網的5G新技術規模化應用方面，將基於5G新型網路架構及智慧電網場景，開展5G端到端網路切片及資源調度系統研發，研發網路關鍵設備和原型系統，提供融合5G技術的智慧電網整體解決方案。這為5G賦能電力行業提供了政策指引。
目前，全國很多地區都提出了5G智慧電網建設計劃，雄安新區、內蒙古、雲南、海南等地紛紛啟動5G智慧電網建設。以雄安為例，5G正在與電網工程建設深度融合，現已開展基於5G網路的電力業務適配性試點驗證工作，選取配電自動化、用電資訊採集業務進行了業務承載性能測試。此外，國內首個基於SA架構的“5G﹢MEC”電力保護物聯示範工程于2020年10月在雄安正式投運，核心技術達到國際領先水準。
事實上，5G強大的“能力”可以為電力終端接入網提供泛在、靈活、低成本、高品質的全新技術選擇，為打造更加安全、可靠、綠色、高效的智慧電網提供了強大的基礎能力。5G﹢智慧電網不僅能夠大幅降低用戶平均停電時間，有效提升供電可靠性和管理效率，同時可以極大地豐富和擴展電網應用場景，降本增效，助力電網企業向綜合能源服務商轉型，為用戶提供更好的電力綜合服務。在為用戶供電服務方面，基於5G的電能品質監測和治理，也將減少因供電引起的故障或失效，提升用戶的服務響應速度。
在電網通信領域，5G通信網路可以為用電資訊採集提供海量接入和實時數據上報的強大技術支援，協助系統完成用電資訊採集、處理和實時監控，實現用電資訊自動採集、計量異常監測、電能品質監測、智慧用電設備資訊交互等功能。
5G還可以讓電力行業衍生出更多價值。在5G應用採集類業務場景下，電網企業或電錶製造商可以源源不斷獲取用戶的各種能源數據和與能源系統運作狀態相關的數據，以創造更大價值。例如，國網大數據中心利用電力大數據打造了電力經濟指數，從電力使用的視角反映區域、産業、行業等不同層面的宏觀經濟發展狀況。依託電力大數據分析業務，可以實現跨省市和跨行業電力數據的共用，提升區域産業、行業發展態勢的洞悉能力，為政府部門的決策提供數據服務，為行業發展提供支援，為投資提供數據依據。
運營商也積極投身電力行業的建設。中國移動依託5G優勢及核心産品的研發能力，打造了智慧電力的端、管、雲等一體化行業解決方案，滿足電力業務發、輸、配、用各個環節的安全性、可靠性和靈活性需求。除此之外，基於5G改變電力行業的能力，各方針對5G網路承載電力應用開展了深入探索。目前已證明5G網路能夠很好地承載電力業務，進一步的融合應用探索正在逐步開展。