自從5G商用以來，5G基站建了幾十萬站了，但原本設(shè)想中的那些美好場景遲遲沒有出現(xiàn)，但一個意想不到的窘境卻最先爆發(fā)。
運營商被昂貴的5G基站的電費壓得喘不過氣，以至于囊中羞澀的運營商不得不采用定期關(guān)閉基站的方式來節(jié)省電費。
那問題來了，為什么5G如此耗電呢？
這個問題可以從三個層面來解釋，第一是單基站的功耗問題，第二是5G基站的覆蓋能力問題，第三是5G基站的配套設(shè)施問題。
先來看單基站的功耗問題
從功耗數(shù)據(jù)來看，5G基站最大功耗約為4G的3-4倍。這里有幾組數(shù)據(jù)：
1.根據(jù)中國鐵塔的一份分析材料，目前幾家主流的廠商的5G基站單系統(tǒng)的典型功耗分別為：華為3500W，中興為3255W、大唐為4940W，作為對比，4G的單系統(tǒng)功耗僅為1300W，5G是4G的3-4倍。
2.中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，目前主要運營商的5G基站主設(shè)備空載功耗約2.2-2.3kW，滿載功耗約3.7-3.9kW，是4G單站的三倍左右。
簡單測算一下，以當(dāng)前平均1.3元/度的轉(zhuǎn)供電價計算，一個4G基站每年的電費是20280元，一個5G基站每年的電費將高達54600元。
比如，中國移動當(dāng)前已經(jīng)建成21萬個5G基站，年內(nèi)要建成超過30萬個5G基站，光電費就超過160億元，這成本確實非常之高，要知道，當(dāng)前的5G基本上還只是"面子工程"，經(jīng)濟效益微乎其微，基站空轉(zhuǎn)導(dǎo)致的電費基本上算是白白扔水里了！
再往深挖一層，為什么5G基站功耗如此之高呢？
這是5G技術(shù)本身決定的。
一方面，5G的Massive MIMO本身是以更高的計算成本為代價降低傳輸功耗；
另一方面，由于5G傳輸速率將成倍提升，5G基站將處理海量數(shù)據(jù)，且隨著5G業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，5G BBU的計算功耗將逐漸上升。
詳細(xì)點來說，5G基站主設(shè)備，主要由BBU和AAU組成。AAU其實就是4G時代的RRU+天線。
BBU的主要作用，是負(fù)責(zé)基帶數(shù)字信號處理。AAU的主要作用，是將基帶數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，然后調(diào)制成高頻射頻信號，再通過功放單元放大功率，通過天線發(fā)射出去。
BBU的功率比較穩(wěn)定，不受業(yè)務(wù)負(fù)荷的太大影響。而AAU就不一樣了，隨著負(fù)荷的增加，功耗也大幅增加。
因此，相比4G時代基站功耗大部分花在傳輸上，在5G時代，基站的計算功耗將大幅提升超過傳輸功耗。
那5G單基站的功耗問題能不能解決呢？
具體技術(shù)層面不談了，光從技術(shù)發(fā)展邏輯上看，5G作為新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它的功耗如此之高肯定是不合理的，因此，我覺得這里面有挺大的優(yōu)化空間，我的依據(jù)就是——
相比過去的3G、4G，5G的上馬顯得有些倉促，從標(biāo)準(zhǔn)的初步完成到商用部署僅僅過了1年時間，而4G則花了近5年
從成熟度來看，其實當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還談不上成熟，其很多關(guān)鍵技術(shù)仍有需要改善的地方，比如產(chǎn)品體積、功耗，也包括性能、穩(wěn)定性等指標(biāo)，都有較大優(yōu)化空間。
再來看5G基站的覆蓋能力問題
由于5G的承載頻段相比4G來說是比較高，尤其是中國電信和中國聯(lián)通的3.5GHz頻段，更高的頻段確實可以保證網(wǎng)絡(luò)速率，但另一方面就是犧牲了其信號的穿透力，這導(dǎo)致5G基站的覆蓋面積遠小于4G基站。
簡單做個對比，如果要實現(xiàn)相同面積的覆蓋，需要到的5G基站的數(shù)量可能將是4G的2-3倍，在加上5G單基站功耗是4G的3-4倍，那么5G網(wǎng)絡(luò)的功耗將是4G網(wǎng)絡(luò)的6-12倍。
換言之，運營商要運營一張與4G同等覆蓋面積的5G網(wǎng)絡(luò)，運營商需付出的電費成本將是4G時代的6-12倍。
這是什么概念呢？我們可以計算一下，中國移動2018年只有2G、3G、4G三張網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)年其耗電總量是245億度，那中國移動將為此繳納多少電費呢？哪怕按每度電1元計算，中國移動為此繳納的電費就高達245億元。
假設(shè)三年以后，中國移動建成了一張跟4G同等覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)的話，該為此支付的電費至少高達1470億元！這將吞噬掉中國移動全部的利潤。
當(dāng)然，運營商也不是傻子，肯定不會以4G的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)5G，5G很可能只會做城區(qū)和熱點覆蓋，但即便這樣，其產(chǎn)生的耗電量也是非常驚人的，這對同時運營4G和5G的運營商是沉重的壓力。
最后看看5G基站的配套設(shè)施問題
當(dāng)前移動通信基站機房均為全封閉機房，機房內(nèi)的電源設(shè)備、發(fā)射設(shè)備、傳輸設(shè)備等都是較大的發(fā)熱體，尤其是5G又是如此變態(tài)的功耗，要保持機房一定的工作環(huán)境溫度（基站環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)GB50174-93規(guī)定長年基站溫度18°C-28°C），主要靠空調(diào)來實現(xiàn)
為保障設(shè)備在恒溫下運行，不因為溫度過高而宕機，制冷系統(tǒng)就要不間斷地為基站降溫，也是導(dǎo)致運營成本居高不下的重要原因之一。
數(shù)據(jù)顯示，平均每個基站空調(diào)的電費支出約占整個基站電費支出的54%。
而更關(guān)鍵的是，由于當(dāng)前5G基站單站滿載功率近3700W，而過去4G基站單站滿載功率不過在1500W左右，而目前的機房的設(shè)施環(huán)境都是按4G基站的需求而配套建設(shè)的，如果在現(xiàn)在的4G基站站址上建設(shè)5G基站，就需對現(xiàn)網(wǎng)電源、配套進行提前擴容。
