即将到来的5G革命：对环境有何影响？

温室气体排放量增加的部分原因是，消费者将需要购买新的5G手机才能充分利用5G。瑞典的一项研究计算得出，智能手机在其整个生命周期中都会产生45千克的二氧化碳，其中大部分来自生产阶段，即集成电路制造、原材料采购、手机外壳生产，然后组装和分销。如果包括附件和移动网络，则整个生命周期的影响为68千克二氧化碳。

制造更多的物联网设备和手机以及小型蜂窝也意味着更多地开采和使用许多难以回收的不可再生金属。

电子垃圾

随着全球消费者转向5G手机，如果没有回购或回收计划，许多旧手机和IoT设备将被丢弃。这将导致大量的电子废物，这已经是一个巨大的全球性问题。

辐射

5G的全面部署可能会对生态系统产生破坏性影响。旁遮普大学(Punjab University)的一项研究发现，麻雀在信号塔辐射下暴露5至30分钟会产生有问题的卵。在西班牙，蜂窝塔发出的微波辐射干扰了鸟类的筑巢、繁殖和栖息。同时，还发现无线频率会干扰鸟类的导航系统和昼夜节律，从而影响正常迁徙。

另一项研究发现，暴露于低频带光谱辐射10分钟的蜜蜂患有菌落崩溃障碍。并且一些研究发现，包括蜜蜂在内的昆虫从中频带和5G频谱吸收了更多的辐射。随着时间的流逝，这可能导致昆虫行为和功能的变化。

到2025年，5G预计将需要安装7020万个小型蜂窝塔，。一项调查发现，许多运营商希望每平方公里部署100至350个小型蜂窝(室内和室外)。因此，无处不在的毫米波辐射会在鸟类、蜜蜂和其他物种上产生什么影响，目前尚未清楚。

让5G更具可持续性

有一些策略可以并且应该采用，以减轻5G的环境影响并使之更具可持续性。

脱碳

哥伦比亚大学国际与公共事务学院环境科学与政策公共管理硕士课程主任史蒂夫·科恩(Steve Cohen)强调，由于5G会消耗大量电力，因此使我们的电气系统脱碳至关重要。

这意味着用可再生能源替代化石燃料，提高电网的灵活性和存储能力，并在剩余的任何化石燃料发电厂中使用碳捕获策略。

更有效的冷却

一些公司正在实施新技术，以减少冷却数据中心所消耗的能源量。在中国杭州，采用智能升压和冷却技术的新数据中心以及太阳能模块每年可为每个站点节省4310千瓦时的电力，减少1125千克的二氧化碳排放量。日本移动电话公司NTT DOCOMO已开发出具有太阳能光伏面板和智能电源控制的绿色基站，从而将商业功耗降低了40%。

诺基亚在芬兰部署了液冷数据中心。使用水而不是空气来冷却仅要消耗传统空气冷却能量的10%。通过水冷，还可以将数据中心的废热用于基站附近建筑物中的水或空间供暖。此外，使用液体冷却的数据中心将碳排放量减少了90%。

可生物降解的传感器

集成到电话、计算机和其他电子设备中的大多数传感器均由可能对环境或人体健康有害的贵金属组成。一些科学家正在研究可生物降解的传感器，这些传感器在不再需要时会溶解。这样的传感器可以基于可生物降解的纸或聚乳酸，并且已经在医学应用中使用。洛桑联邦理工学院的研究人员已经开发了可生物降解物质上的印刷湿度和温度传感器以及晶体管，最终可用于智能包装。

回收有毒物质

科恩说：“我看到的5G最大的危险可能是电子垃圾的有毒物质，手机中的某些稀土和其他物质可以很容易地重复利用和开采。应当要求出售它们的公司在最后将它们买回来，这被称为生产者责任。”他预计，像苹果公司一样，公司会更多地利用现有的电子设备，为消费者提供使用旧设备进行交易的折扣。

网络共享

一些公司正在共享5G网络基础设施，以潜在地削减30%的成本。管理咨询公司麦肯锡(McKinsey)发现，如果三个参与者共享网络，则建立小型基站的成本可以降低一半。在中国，两家公司已同意共同构建5G网络并共享网络基础架构。沃达丰和意大利电信正在共享一个网络，韩国的三家移动网络运营商也正在共享一个网络。除了削减成本外，网络共享还可以避免重叠的小型小区密集网络，并减少城市对设备和建筑的需求，从而减少对环境的影响。

5G何时到达来?

只有在室内和室外都有完整的5G时，才能充分发挥城市5G的潜力。这将需要将物联网的传输设备安装在建筑物、城市街道以及沿运输路线的道路上，以便可以管理交通和自动驾驶车辆。

但是，由于建立全新的5G基础设施在经济上还不可行，因此5G的推出将是“不断发展的”。 5G最初将搭载在现有4G网络上。这使得移动运营商可以用较新的设备替换频段内的较旧设备。为了适应5G，将4G网络升级到最先进的版本;这些先进的4G蜂窝塔中的某些具有将来通过软件升级的能力。只有当网络基础设施和所使用的设备都支持相同的标准时，消费者才有可能享受5G的所有好处。否则，服务将默认为两个连接都支持的网络。

截至2020年6月，5G在一定程度上在38个国家可用。在美国，三大手机运营商(T-Mobile / Sprint，Verizon，AT&T)已在主要城市部署了一些5G。但是5G服务的范围仍然取决于更多新设备的可用性，即支持5G的手机和智能传感器。预计这些技术将在今年年底和2021年推出。目前普遍的想法是，要在全球范围内采用5G还需要三年的时间。

5G是否会对环境带来好处还是有待观察，演算也很复杂。科恩说：“你不能只看技术、能源使用和有毒物质的使用。” “这不是简单的分析。我认为，总的来说，人们花费越来越多的时间在信息和娱乐上，比人们所做的许多其他事情(如购物或开车出行)对环境的影响要小。我们必须将这项活动与您将要花费的其他时间进行比较，如果不这样做，将会对环境造成其他影响。那还会是什么?”

（编辑：应用网_阳江站长网）

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