2048x270 webinar Z 1
Reklama

Instalacja fotowoltaiczna z magazynem energii

Poznaj orientacyjne koszty

Sieci 5G zasilane OZE. Czy stacje bazowe mogą być samowystarczalne energetycznie?

Sieci 5G zasilane OZE. Czy stacje bazowe mogą być samowystarczalne energetycznie?

Rozwój sieci 5G to wyzwanie nie tylko dla telekomunikacji, ale i dla energetyki. Stacje bazowe pobierają coraz więcej energii elektrycznej, a ich gęsta sieć w miastach zwiększa obciążenie systemu elektroenergetycznego. Najnowsze badania pokazują jednak, że część zapotrzebowania można pokryć energią odnawialną z paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych. Polscy naukowcy badali także takie rozwiązania, analizując m.in. warunki w Poznaniu.

925x200 5
Reklama

Rosnące zużycie energii przez sieci 5G

Sieci mobilne nowej generacji 5G wymagają gęstej infrastruktury stacji bazowych. Według danych European Telecommunications Network Operators’ Association (ETNO), wprowadzenie 5G zwiększy całkowite zużycie energii przez operatorów telekomunikacyjnych w Europie nawet o 150% do 2030 roku, jeśli nie zostaną zastosowane środki poprawy efektywności. To wyzwanie także dla Polski.

Stacje bazowe działają całodobowo, a w warunkach miejskich ich zagęszczenie może wynosić nawet kilkadziesiąt jednostek na kilometr kwadratowy. Dlatego poszukiwanie alternatywnych źródeł zasilania staje się coraz ważniejsze.

Badania nad OZE w telekomunikacji

Coraz więcej publikacji naukowych wskazuje, że stacje bazowe mogą częściowo uniezależnić się od sieci, korzystając z energii odnawialnej. Modele hybrydowe łączące fotowoltaikę, turbiny wiatrowe i magazyny energii testowane są w różnych krajach.

W marcu 2024 roku opublikowano badania analizujące zastosowanie OZE w infrastrukturze 5G. Wyniki pokazały, że dzięki energii z PV i małych turbin można wydłużyć czas pracy baterii w stacjach nawet o 20% i zmniejszyć całkowite zużycie energii z sieci elektroenergetycznej o kilka procent. To niewielkie wartości w skali jednostkowej, ale w przypadku tysięcy stacji bazowych efekt staje się zauważalny.

Poznańskie badania nad stacjami 5G zasilanymi OZE

Również polscy naukowcy podejmują temat. W pracy opublikowanej w czasopiśmie BazTech (2023) Adam Samorzewski i Adrian Kliks z Politechniki Poznańskiej przedstawili koncepcję stacji 5G wspieranych przez odnawialne źródła energii i systemy UAV (drony). Analizowali m.in. możliwość zasilania stacji w warunkach miejskich, na podstawie danych klimatycznych i infrastrukturalnych z Poznania.

Z badań wynika, że lokalne warunki pozwalają na częściowe pokrycie zapotrzebowania energetycznego stacji bazowych z PV i turbin wiatrowych. Naukowcy podkreślają jednak, że rozwiązanie to wymaga magazynów energii oraz odpowiednich regulacji prawnych.

Coraz większe znaczenie mają również małe magazyny energii instalowane bezpośrednio przy stacjach bazowych. Takie rozwiązania nie tylko stabilizują pracę w przypadku zmiennej produkcji z OZE, ale mogą też zapewnić awaryjne zasilanie podczas przerw w dostawach prądu, a nawet w sytuacji blackoutu. Dzięki temu stacje mogą zachować ciągłość działania, co jest kluczowe z punktu widzenia bezpieczeństwa komunikacji.

Stan wdrożeń w Polsce

Na razie operatorzy telekomunikacyjni w Polsce nie prowadzą szeroko zakrojonych pilotaży zasilania stacji bazowych energią odnawialną. W większości przypadków korzystają z tradycyjnego zasilania sieciowego, a instalacje PV pojawiają się jedynie na obiektach biurowych i centrach danych.

Jednak presja rosnących kosztów energii i wymogi redukcji emisji CO₂ mogą wkrótce przyspieszyć wdrażanie takich rozwiązań. Według danych gov.pl, stacja bazowa telefonii komórkowej zużywa średnio od 2 do 5 MWh energii rocznie. Gdyby część tego pokryć z PV lub mikro-wiatraków, operatorzy mogliby znacząco ograniczyć koszty operacyjne i emisje.

Perspektywy na przyszłość

RES-aware 5G, czyli sieci wspierane przez odnawialne źródła energii i inteligentne systemy zarządzania, to koncepcja intensywnie rozwijana na świecie. Polska, dzięki doświadczeniom naukowym, ma szansę włączyć się w ten trend, szczególnie w obszarze smart cities i zielonej cyfryzacji.

Najbliższe lata pokażą, czy operatorzy zdecydują się na pierwsze pilotażowe projekty. Jeśli tak, Polska może nie tylko korzystać z globalnych rozwiązań, ale też współtworzyć innowacje łączące energetykę i telekomunikację.

Zobacz też: Wysokie ceny energii hamują rozwój AI. Brytyjski sektor cyfrowy w kryzysie?

Źródło: ETNO, gov.pl, arXiv, Samorzewski & Kliks BazTech

Fot.: Canva

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.