5G加速能源业数字化转型
本文摘要:第五代移动通信技术(5G)带来的网络零延时和数据传输超高速正令能源行业的数字化变得触手可及。能源业位居投资前列国际会计师事务所安永日前对1000多家国际型企业进... 关键字:5G 能源行业 数字化 降低能耗。

  第五代移动通信技术(5G)带来的“网络零延时和数据传输超高速”正令能源行业的数字化变得触手可及。

  能源业位居“投资前列”

  国际会计师事务所安永日前对1000多家国际型企业进行了调查,结果显示,在投资5G的企业中,23%来自能源行业,未来3年医疗保健、能源和金融服务有望成为最大投资者。

  安永全球数字战略与转型负责人Sachin Lulla表示,制造业将引领5G投资,其次是能源和公用事业、医疗保健、公共部门和交通运输。美国财经网“市场观察”汇编数据指出,到2026年,5G在能源行业的市场价值将从2020年的48.4亿美元增至216.5亿美元,复合年均增长率高达28.4%。

  瑞典通信巨头爱立信则在一份报告中预测,到2026年,全球数字化经济市场规模将达到3.5万亿美元,其中38%约1.3万亿美元是5G所创造。能源和公用事业、制造业以及公共安全,将是应用5G最广泛的3个行业,在1.3万亿美元市场规模中的占比分别是19%、18%和13%。

  全球市场分析和报告服务提供商“研究与市场”也做出了类似结论,其在一份报告中指出,在能源领域,5G的应用方向包括无人机巡检、高远程服务、智能电网、电动车充电站、自动化建筑解决方案等。

  油气数字化的“最大推手”

  近年来,油气行业对数据的需求已经超出业内预期,大量数据应用的例子包括实时操作监控,跟踪并持续分析各种运输方式中货物的质量和数量,监视港口、炼油厂等资产。企业当前主要依靠电缆、无线网络以及4G进行数据传输,但随着更大规模的实时监控和自动化操作的上线,更快速和超低延迟的5G将成为油气数字化的“最大推手”。

  以中国为例,中国石油于2018年底发布了首个主营业务智能共享平台——“梦想云”,去年7月旗下蜀南气矿初步实现了5G通信技术的工业化应用。中国石化也全面推进数字化转型,去年7月旗下吉林石油首座5G网络加油站问世。中海油则一直努力拓展海洋通信与5G应用方面的创新研究。

  信息技术和商务咨询服务供应商印孚瑟斯指出,数据流量已经成为油气上游生产领域的基本组成部分,随着开发生产活动越来越依赖实时监控、自动化和无人操作,数据传输速度和数量变得越来越重要。5G将削减专有无线网络或电缆基础设施的安装成本,同时增加了覆盖范围和连通性,提供可靠的实时操作监控所需的容量和低延迟。

  印孚瑟斯能源和大宗商品部门负责人Simon Tucker表示,远距离是制约油气行业发展的一个问题,要实现从生产平台到精炼厂再到管道和运输阶段的全面监控,必须拥有更超前的网络基建设施,即足够多且更快速传输数据的站点,效率提升的同时还能增强整条产业链的协同效应。

  油气企业借助5G可以实现双向通信,根据问题将数据实时发送给操作员,决策之间不会出现延迟。“5G将推动整个油气行业生命周期的改善。”Simon Tucker表示,“从上下游到运输销售,再到钻机和管道等资产的实时监控以及远程操作等,都将出现翻天覆地的变化。”

  公用事业的“高效助手”

  对公用事业公司而言,投资5G及其相关基础设施,可以为其招揽更多潜在新客户,进而拓展新的收入来源,比如利用5G为电动汽车数量众多的社区,提供充电、保养、管理一条龙服务。

  美国能源部下属科学办公室计算机科学家兼程序经理Robinson Pino表示:“将5G应用于电动汽车领域,可以帮助车辆与充电站更好、更快速地交互,在电量不充足的情况下,通过远程计算快速找到距离最近的充电站。”

  物联网媒体IoT World Today指出,公用事业公司普遍对5G应用前景寄予厚望,后者能够成为其业务的“有力助攻”。一方面,5G支持的数据速度和数量对电网运行十分关键,可以更快、更有效、更安全地分配和管理电力,公用事业公司可以借助来自现场传感器近乎即时的反馈和响应,实时收集数据,更好地控制电力波动情况。另一方面,5G拥有更强的交互性监控和预防性维护力度,这对于分布式能源并网发电十分有用,可以平衡能源负荷、提高电网可靠性、减少用电高峰并大幅降低运维成本,间接为更高效的智能电网铺平道路。

  降低能耗是“当务之急”

  不过,高能耗仍是5G发展中绕不开的一个问题。美国电气和电子工程师协会刊物《光谱》指出,5G需要更多耗电的基站来确保完全覆盖,其能源消耗最多可达到LTE网络供电的3倍。以美国电信为例,其每年用电约3100万兆瓦时,大约相当于260万个美国家庭年用电量。

  这促使一些服务提供商如爱立信致力于节能5G网络的部署,旨在依赖可再生能源供电,同时寻找解决方案提高数据存储和传输的效率。爱立信强调,降低5G能耗应该是部署5G的优先事项。

  爱立信在一份报告中指出,可以通过四个方面尽可能降低5G能耗,其一,通过替代陈旧、效率低下的技术而非简单地增加新技术;其二,利用节能软件减少能源需求的同时保持网络性能;其三,通过使用新技术优化5G网络以最大程度地减少对硬件的需求;其四,利用人工智能来提高站点基础设施效率。

  业内普遍认为,一代又一代移动技术的能源需求越来越大,更多数据流量意味着更高的功耗。不过,爱立信表示,由5G推动或增强的新技术如人工智能和机器学习,可以在降低功耗方面发挥重要作用。

  “行业都在问这样一个问题:有没有可能在不增加能耗的情况下将数据流量翻两番。”爱立信高级副总裁Erik Ekudden表示,“我们认为,这不仅是一种选择,更是一种行业责任。”他强调,尽管5G能从某种程度上解决自身的网络效率问题,但运营商仍然要做很多工作。(■本报记者 王林)