Warum Mobilfunkmasten In Entwicklungsländern Auf Solarenergie Umsteigen
Warum Mobilfunkmasten In Entwicklungsländern Auf Solarenergie Umsteigen

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Video: Solarenergie könnte Afrikas Energiehunger etwas stillen 2022, Dezember
Anonim

Erneuerbare Energien beginnen, Diesel in Mobilfunknetzen zu ersetzen.

Als im vergangenen Juli in Indien 700 Millionen Menschen durch einen umfassenden Stromausfall geschwärzt wurden, waren die Mobilfunkstandorte, die fast eine Milliarde Mobiltelefonbenutzer im Land verbinden, weitgehend unberührt.

Die überwiegende Mehrheit der indischen Handy-Basisstationen, an denen jeweils ein Turm und Funkgeräte angeschlossen sind, verfügte über Notstromversorgung, da der Strom häufig ausfällt, und viele werden ausschließlich mit Diesel betrieben, wenn in der Region kein Stromnetz vorhanden ist alle. Jetzt werden schmutzige Dieselgeneratoren in Indien durch saubere, erneuerbare Energien herausgefordert, und die Bewegung hat Auswirkungen auf andere Entwicklungsländer, die ebenfalls unvollständige oder unzuverlässige Stromnetze haben. Selbst in Industrieländern mit zuverlässigem Strom könnten Änderungen in der Struktur von Mobilfunknetzen die Tür für alternative Energien öffnen.

In Indien mit rund 400.000 Basisstationen hat die Regierung vorgeschrieben, dass bis 2015 50 Prozent der ländlichen Gebiete mit erneuerbaren Energien betrieben werden sollen. Die Entscheidung fällt, da die indische Regierung, die Diesel stark subventioniert, versucht, die Abhängigkeit des Landes von ausländischen zu verringern Öl und reduzieren Treibhausgasemissionen. Bis 2020 müssen 75 Prozent der ländlichen und 33 Prozent der städtischen Stationen mit alternativer Energie betrieben werden.

Laut Mrinmoy Chattaraj, einem Aktivisten von Greenpeace India's Climate, wird der Schritt des zweitgrößten Mobilfunkmarkts der Welt nach China wahrscheinlich die Preise für Basisstationen mit erneuerbaren Energien für andere Regionen mit niedrigen Elektrifizierungsraten wie Afrika südlich der Sahara senken und Energieeinheit.

"Die Akzeptanz war langsam", sagt Eric Woods, Research Director bei Pike Research, über die bisherige Akzeptanz erneuerbarer Energien in der Telekommunikationsbranche. "Aber Indiens Einsatz wird Auswirkungen auf die Entwicklungsländer haben. Es bewegt den Markt weg von der Standardposition, Diesel zu verwenden. “

Weltweit gibt es etwa fünf Millionen Handytürme, von denen 640.000 nicht an ein Stromnetz angeschlossen sind und größtenteils mit Diesel betrieben werden. Einer Studie zufolge würden allein 2012 75.000 neue netzferne Türme errichtet.

Die indische Telekommunikationsindustrie verbrauchte 2011 schätzungsweise 3,2 Milliarden Liter Diesel, und laut Greenpeace India könnte die Menge bis 2020 auf sechs Milliarden Liter steigen. Durch die Durchsetzung neuer Vorschriften würden jährlich mehr als 540 Millionen Liter Diesel eingespart und bis 2015 rund neun Millionen Tonnen CO2-Emissionen eingespart.

Die Dieselpreise haben sich in Indien in den letzten zwölf Jahren auf etwa 80 Cent pro Liter im Juli 2012 fast verdreifacht. Laut Chattaraj wird der Preis mit der Deregulierung des Diesels voraussichtlich weiter steigen, da Solartechnologien billiger werden. Heutzutage sind Solaranlagen mit Batterie-Backups im Voraus teurer zu installieren, aber die jährlichen Betriebsausgaben sind weitaus geringer, was sich in etwa zwei bis vier Jahren amortisiert. Die derzeitigen jährlichen Kosten für den Betrieb eines Dieselgenerators für eine Basisstation sind wesentlich rentabler, da die zum Antrieb von Basisstationen benötigte Energiemenge reduziert wird. Die durchschnittliche zellulare Basisstation, die den Turm und die daran angeschlossenen Funkgeräte umfasst, kann zwischen einem und fünf Kilowatt (kW) verbrauchen, je nachdem, ob die Funkgeräte in einem klimatisierten Gebäude untergebracht sind und wie alt der Turm ist ist und wie viele Transceiver sich in der Basisstation befinden. Der größte Teil der Energie wird vom Radio zum Senden und Empfangen von Handysignalen verwendet. Am unteren Ende verbraucht ein Turm, der ständig läuft, ungefähr die gleiche Energie pro Jahr wie ein durchschnittlicher US-Haushalt. Laut Pike Research, einem Marktforschungsunternehmen, das die globalen Clean-Tech-Märkte abdeckt, verbrauchen viele der netzunabhängigen Stationen jedoch weniger als fünf kW.

Solar dominiert aus Kostengründen als Alternative zu Diesel, aber die indische Telekommunikation untersucht auch aggregierte erneuerbare Lösungen (z. B. Wind und Solar), Brennstoffzellen und Bio-CNG-Fermenter für Kraftwerke. "Sie geben Diesel bereits einen Run für sein Geld", sagt Chattaraj über die verschiedenen sauberen Energielösungen in Indien. Aber es ist noch ein langer Weg; Chattaraj stellt fest, dass nur etwa 9.000 Türme auf alternative Energie umgestellt wurden, eine Zahl, die bis 2015 auf 80.000 steigen soll.

Laut Chattaraj, wo in vielen Ländern weniger als die Hälfte der Türme an ein Stromnetz angeschlossen sind, könnte die indische Richtlinie die größten Auswirkungen auf Afrika haben. Laut Chattaraj arbeitet Greenpeace bereits in Südafrika daran, einen Bericht zu erstellen, der dem Bericht ähnelt, der dazu beigetragen hat, das Problem in Indien in den Vordergrund zu rücken. Programme von Mobilfunknetzen wie Green Power for Mobile der Groupe Speciale Mobile Association (GSMA) versuchen ebenfalls, den Einsatz erneuerbarer Energien an netzfernen Standorten voranzutreiben.

In den USA mit geschätzten 285.000 Zellstandorten werden weniger als 1 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben, aber diese Zahl steigt langsam an. Verizon verfügt über etwa 20 solarbetriebene Basisstationen. T-Mobile, einer der frühesten großen Netzbetreiber, der 2011 einen voll solarbetriebenen Zellenstandort einschaltete, hat mehr Standorten erneuerbare Energien hinzugefügt und nutzt Solarenergie manchmal als temporären Notstrom kommende Jahre.

Ein Unternehmen, das Solargeneratoren an zwei der großen Carrier (DC Solar) liefert, sagte, dass der Wechsel von Diesel- zu Solargeneratoren, sei es für geplante Wartungsarbeiten oder wenn Schäden nach dem Sturm die Netzstromversorgung unterbrechen, immer mehr an Bedeutung gewinnt die Option und weil es rund 30 Prozent weniger kostet. „Ich denke, das Größte ist, dass die Technologie jetzt bewährt ist“, sagt Paulette Carpoff, Vizepräsidentin und Inhaberin von DC Solar Solutions.

Weltweit liegt der Fokus auf Effizienz und Komponenten mit geringem Stromverbrauch, insbesondere da die Bandbreitenanforderungen Netzwerke belasten. Die Senkung des Energiebedarfs von Basisstationen könnte auch dazu beitragen, die Einführung erneuerbarer Energien voranzutreiben. „Energieeffizienz ist eine Möglichkeit, erneuerbare Energien wirtschaftlich zu machen“, sagt Thierry Klein, Leiter der Umweltforschung bei den Bell Labs von Alcatel-Lucent.

Die Industrie arbeitet an einer stärker integrierten Chiptechnologie und kleineren Funkgeräten, um die Energieeffizienz zu verbessern, einschließlich Einheiten, die sich selbst ausschalten können, wenn sie nicht verwendet werden. Alcatel-Lucent integriert auch Energieüberwachungsfunktionen in Basisstationen, mit denen in Echtzeit Anpassungen vorgenommen werden können, um den Stromverbrauch zu optimieren und erneuerbare Energien zu überwachen.

Wenn die Architektur von Mobilfunknetzen auf kleinere, stärker verteilte kleine Zellen verlagert wird, könnte erneuerbare Energie in Industrie- und Entwicklungsländern attraktiver sein. Der Einsatz kleinerer Zellen ist eine wachsende Bewegung in der Mobilfunkbranche, die viel kleinere Antennen und Funkgeräte verwendet, die wiederum viel weniger Energie verbrauchen und es den Betreibern dennoch ermöglichen, die Netzwerkkapazität zu erhöhen. Klein merkte an, dass die Kosten für das Graben und Ausgraben von Stromleitungen zu Zellenstandorten einen großen Teil der Kosten für Stationen ausmachen können, die herkömmlich an ein Stromnetz angeschlossen sind, und dass zusätzliche Kabel zu vielen sehr kleinen Standorten möglicherweise nicht realisierbar sind.

"In Zukunft", sagt Klein, "müssen die Netzbetreiber mehr erneuerbare Energien installieren, wenn die Umzugsunternehmen in kleinere Zellen umziehen."

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