刘小光:从“绿色模型”到“能效矩阵

　　刘小光：从“绿色模型”到“能效矩阵刘小光：从“绿色模型”到“能效矩阵,2011年3月16日，2011中国绿色通信大会正式举行。主持人王秉科：咱们中国电信非常重视节能减排工

　　2011年3月16日，2011中国绿色通信大会正式举行。

　　主持人王秉科：咱们中国电信非常重视节能减排工作，我刚才给他总结一下大概有这么几个字，领导重视，组织落实，考核到位，管理创新，业绩突出，取得了非常大的成绩，谢谢中国电信为国家节能减排做出的贡献。下面我们有请中兴通讯动力产品线产品总监刘小光，他演讲的题目是"从绿色模型"到能效矩阵"中兴通讯绿色理念与实践，大家欢迎。

　　刘小光：尊敬的各位领导，各位专家大家好，下面由我来代表中兴通讯发展。向大家汇报一下我们中兴通讯在节能减排，绿色通信方面理念和实践。我演讲的题目是"从绿色模型"到"能效矩阵"。大家首先看到有这么一个低碳经济背景，大家都非常了解。在这样一个背景下面我们做了非常多的工作，对于绿色其实我们也定义了非常多的要求，从国家层面，比如说要求单位GDP能耗是多少，对于我们通信企业单位业务量是多少，这都是对这样一个企业给出了定义，我们要做到什么样的目标，最终目标是量化的。其实我们做了非常多的工作，而且对于绿色其实有比较广泛的定义。那么，有没有可能把这个绿色定义的更加清楚一些，有没有可能把这个绿色的内涵挖掘的更加透彻一些。所以，就会有这样一个我们中兴通讯对于这样一个绿色的思考。

　　

　　可以度量的绿色，关于这个绿色的模型。可以看到在这个题目上面，我们说的绿色其实描述的是一种过程，比如说它是一个生产，或者是一道工序，或者是一个工业，或者是一个行业。那么这个生产为了得到我们需要的产品，或者是服务，或者是功能，我们需要付出投入资源，能源，这些或者是占用了空间，或者是人力成本。在这样一个过程当中同时又会有我们不希望产生的一些结果，比如说废水，废气，或者是噪音。因此，在把这样一个过程看的非常清楚之后，我们可以看到绿色其实包含三个方面的内涵。

　　第一这个输入越来越少，这说明我们对资源的依赖，对资源的消耗越少。第二输出越多越好，这是我们期待的一个功能，我们希望一个产品或者服务越多越好。第三个方面排放越少越好，但是如果单独隔热来看的话，输入越少或者输出越少，或者排放越少这依然不能清晰或者明确表示出绿色的本质。比如说在通信这个网络当中，他的业务量在不断的增加，我们很难要求这个能耗不增加可能并不是一个非常现实直接要求，但是我们可以要求单位业务量它的能耗是减少的，这是一个合理的，而且是一个正确的方向。

　　那么，准确的来说这个绿色我们给它定义一下，我们目的是为了输出，为了我们得到的结果，把输出除以输入，这个词最大。这意味着我们的单位输出对于能源，对于这种资源的依赖越少，输出除以输入这意味着我们在单位输出的产品业务量或者是国家发展层面上的GDP在这样一个过程当中产生的污染、排放越少，本质上来说它是一种效率。

　　我们用对绿色的理解，用效率来定义通信网络，那么就有能效矩阵这样一个基本理念。在通信网络当中我们把这样一个能源的过程分成四个环节，它有产生、转换、传送到消耗，能源从产生到消耗这样一个全过程当中就不会有非常绿色的，会有非常效率的节点。比如说能源的产生，或者是发生的环节，柴油机，太阳能，或者风力发电机，都是把一种能源转换成另外一种能源，如果这个能源能够代替传统一些能源，如果这个能源的发电效率越高意味着这个过程是更加绿色。

　　转换环节，比如说这是一种能源的转换过程，他都是一种电能。比如UPS，开关电源的整流器等等都扮演者能量转换角色，他这个关键指标是效率，在转换过程当中损失越少越好。传送的环节代表了在能源的发生到消耗之间过程损耗，结构要更加紧凑一些，减少距离。如果说我们采用了一些创新的网络架构，比如说DBU，网络架构从一个地方到另外一个地方集中在远东，或者交流的也就是传送效率提高。

　　最后看到消耗的环节，也就是我们这个通信设备基站、传输这些设备，这些是我们整个通信网络他的一个功能，也就是根本的目的。这些设备在我们不断的发展当中也在不断的去降低他的能耗，优化，采用更加先进的技术来优化这样一个消耗过程来提高他本身，在整个网络当中对能源的依赖程度。另外一个非常重要的效率在这里提出来就是结构的效率，因为我们的设备他需要占用空间，我们的网络架构他需要有一个设计的布局，如果说我们的结构空间设计更加合理，那么可以减少对空间的依赖，如果我们的网络架构设计更加优化，其实可以非常革命性的带来这种绿色节能的效果。

　　下面我就以中兴通讯在巴基斯坦，中国移动的海外子公司CMPAK进行一下介绍，在巴基斯坦纳帕可以看到柴油机不停的消耗柴油，维护的成本非常高昂，因此对运营商来说会面临非常大的压力。我们以CMPAK在巴基斯坦南方一个站点为例，这个站点没有供电，原来采用柴油机供电，每个月消耗柴油1300升，一年下来一升柴油1美元来计算的话，一年光是这个油费就要超过1500美元，折合人民币大概10万元左右，这样一个运营成本就非常高昂。把它改造成在原来这个站点的基础上柴油机加太阳能混合站点，柴油机只是作为一个应急，天气恶劣环境下的补充。结果半年只需要加油两次，每次100升，差不多每年付出10万元人民币都可以得到这样一个改造得到收回，效果是非常明显的。

　　再来看一下刚才讲的能源消耗环节，我们以典型的S444为例，传统的基站功耗1400瓦，采用这种功耗降了7500瓦，这里减少了40%的能耗。而且因为在负载的终端减少的能耗，在我能量发生传送整个过程当中能源进行减少。这仅仅只是一个终端消耗环节，如果说我们对这样一个基站进行一个整体的改造，现在有大量站点，旧的站点都还是此类的设计，有空调，柴油机等等，空调，柴油机或者这种大于这种环境制冷造成高能耗网络运营成本高居不下。如果我们把这么一个站点进行改造，改成室外站点，把所有设备挪到室外去，不需要空调，不需要柴油机，这样可以大大减少对能源的依赖，减少对燃油维护的成本。实际效果在两者改造以后对比发现这样的一个网络运营成本，也就是我们所了解的能耗这块可以减少60%。

　　这是一个室内通风系统的案例，这个我们在巴基斯坦也是实施超过了200个站点。这个大家可能也还是比较了解，原来是用空调的一个室内站点。我通过一个简单的改造，增加一套吸风系统，让这个吸风系统在室外温度比室内温度低的情况下自动选择来达到节能降耗效果，验证也表明这样一个改造能够非常有效的降低能耗。

　　再来看一下蓄电池地埋的方案，是根据分区温控的理念。蓄电池工作温度相对于其他设备来说是非常狭窄的，基本上我们要保证它工作在25度的时候，所以它需要有一个更严苛的环境，但是其他电源，基站等等不需要保持在这么一个严格温度。如果我们把电池单独拿出来考虑，比如在中国大面积改造的恒温电池，也是说在基站，机房里面把这样一个蓄电池隔离开来。我们也可以考虑把这么一个蓄电池挪到室外放到一个室外机柜里面采用空调，或者是GEC这样一个制冷方式，对蓄电池进行一个单独制冷。

　　我们还可以再进一步的考虑为什么不把这个蓄电池放在地下，因为地窖会有东暖夏凉如果埋在地下，可以得到两种效果。第一在高温的地方我把蓄电池埋到地下之后，他可以在夏天温度非常高的时候仍然保持在相对比较低的温度。那么，在巴基斯坦经过我们的验证房间温度超过40度，但是被埋的蓄电池柜依然可以保持27度左右。

　　另外一个利用的场景是低温场景，在中国的吉林通化经过我们的验证表明，在室外温度零下负25度的时候，这个蓄电池他的机柜仍然可以保持在零上2到3度左右。因为蓄电池地埋这个方案完全只需要排风就可以了，可以减少对能源依赖。前面讲的都是对于单个站点来说我们可以做这种机房改造等方案，对单一个站点可以做很多事情，但是如果说把这样一个扩展到整个网络的架构可以做到更多。对于网络架构比如超级基站群这样一个方案，原来一些基站BBO，IRO是分散开来的，如果说能够把这个BBO，基站处理，数据处理这些单元集中在一起，IRO采用楼宇这样一个覆盖这样一个创新的网络架构可以大量减少这种基站的建设，减少对这种基础设备，能源设备的数量，可以在一个更广泛的程度上更加革命性解决方案。

　　我们最后做一个绿色节能的小结，对单个站点来说我们应该从能效最大设备出发寻找一个改善办法，或者是代替的方案。第二对于单个设备来说，我们应该不断的去提高这个设备本身的工作效率来达到节能的效果，或者是寻找替换的绿色方案，或者干脆在这个方案当中这个耗能设备就不存在了。第三个是在这样一个整个环节链条当中，我们通过整体的思路，比如说我们能效矩阵这样的分析方式，从宏观的高度去系统的分析我们到底可以做哪一些工作，从哪一个角度去改善我们的能耗。

　　从单个站点在拓展到整个网络，我们可以考虑怎么样把这个网络结构更加优化，在改造或者新建网络的时候优先采用更加优化，对能源，对空间依赖更多的解决方案，这大概就是中兴通讯在这样一个过程当中对绿色能源，对节能减排的一个思考和一些实践活动，谢谢大家。