Het leveren van een duurzame 5G-toekomst

5G-technologie is een belangrijke voorwaarde voor een duurzame, digitale industrie. Industrie 4.0¹ en slimme productie² zijn afhankelijk van het vermogen van 5G om overal snelle connectiviteit met hoge capaciteit te bieden. Zoals een artikel uit 2022 Information Age³ aanstipt, zal 5G… nieuwe bedrijfsmodellen mogelijk maken… zal 5G producenten de kans bieden om slimme fabrieken te bouwen die kunnen profiteren van de opkomende technologie die de industrie verandert.

Met de snelle groei van 5G-services wordt het leveren van duurzaamheid in de 5G-waardeketen zelf net zo belangrijk als de bredere voordelen ervan.

De snellere netwerkinfrastructuur met een hogere capaciteit van 5G stelt hogere eisen aan bronnen, dus er moet aandacht zijn voor duurzaamheid vanaf het ontwerp van de 5G-infrastructuur, gedurende de productie en exploitatie, tot de ontmanteling, het hergebruik en de recycling.

In dit artikel wordt ingegaan op de belangrijkste gebieden waarop duurzaamheid kan worden ingebouwd in de 5G-waardeketen, hoe grote providers reageren en hoe de industrie een 5G-service kan leveren waarbij duurzaamheid centraal staat.

Het creëren van een duurzame 5G-service draait om het minimaliseren van de impact op het milieu en het maximaliseren van de efficiëntie in elk onderdeel van de waardeketen .

De volatiliteit op de wereldwijde energiemarkten heeft een nieuwe economische impuls gegeven aan het streven naar energiebesparing in alle productie-industrieën, inclusief de productie van 5G-apparatuur. 

Directe besparingen op energieverbruik en emissies worden gerealiseerd door middel van energie-efficiëntere fabrieken en machines, procesefficiënties en een constante focus op het elimineren van afval. 

Veel indirecte factoren hebben invloed op de energie die nodig is bij de productie, en innovaties in materialen en technologie kunnen een cruciale rol spelen bij het verbeteren van de duurzaamheid van de productie. Productie vereist chemische oplossingen voor processen als verlijmen, reinigen, afdichten en voorbereiden. 

De technologische vooruitgang zorgt voor oplossingen die lagere temperaturen, kortere testtijden en minder processtappen vereisen, terwijl chemische stoffen dankzij automatisering nauwkeuriger en met minder afval kunnen worden aangebracht.

Naast het geautomatiseerd aanbrengen van lijmen en andere oplossingen, stimuleert technologie de duurzaamheid in de productie in een scala aan gebieden, van slimme productielijnen met kunstmatige intelligentie tot het printen van elektronische circuits⁴ tot de productie van additieven.

Deze technologieën hebben het potentieel om de productie-efficiëntie te transformeren, toeleveringsketens te vereenvoudigen en zo de energie en uitstoot in 5G en andere productielijnprocessen te verminderen.

Een artikel uit 2022 van ABI Research⁵ benadrukt dat de exploitatie van het 5G-radiotoegangsnetwerk goed is voor meer dan 70% van het energieverbruik van het netwerk. Het leveren van het 5G-netwerk vereist netwerkverdichting en de inzet van massale MIMO-radio-eenheden (Multi-Input Multi-Output) en basisstations. Hoewel 5G veel energie-efficiënter is dan 4G per geleverde gegevenseenheid, heeft een 5G-basisstation drie keer zoveel energie nodig om dezelfde dekking te bieden. 

Ontwerpers en providers van de 5G-infrastructuur zetten een reeks oplossingen in om deze uitdaging aan te gaan, efficiënt gebruik van elektrisch vermogen te stimuleren en de milieu-impact van het leveren van de service te minimaliseren. 

Innovaties in radio-ontwerp met meerdere banden en intelligente software leveren 5G-gegevens op de meest energie-efficiënte manier. 

Effectieve passieve koeling voor systeemoplossingen voor buiten verbetert de algehele betrouwbaarheid en de efficiëntie van het systeem. Innovatieve thermische oplossingen maken oplossingen met een hogere energiedichtheid en een kleinere vormfactor mogelijk, waardoor energie efficiënt wordt geleverd en de benodigde bronnen worden geminimaliseerd.

Innovatie in materialen en productieprocessen kan de levensduur van 5G-producten verlengen, de vaste onderhoudskosten verlagen en hergebruik en recycling mogelijk maken.

Geautomatiseerde productieprocessen zorgen voor consistentie, AI-mogelijkheden maken geautomatiseerde voortdurende productverbetering mogelijk en innovatieve materiaaloplossingen verbeteren de robuustheid. 

Dit alles kan het gebruik van materialen minimaliseren, de levensduur van producten verlengen en het aantal onderhoudsbezoeken en de impact op het milieu verminderen.

Een circulaire economie die hergebruik van producten maximaliseert, is zowel een prioriteit als een uitdaging voor 5G-providers. Een artikel uit 2022 van Telecom Review⁶ meldt dat, hoewel de circulaire economie deel uitmaakt van de bedrijfsstrategie van 89% van de telecomaanbieders, minder dan de helft momenteel apparatuur zal doorverkopen of hergebruiken vanwege zorgen over betrouwbaarheid en complexe toeleveringsketens, of gewoon een gebrek aan kennis over hoe de circulaire economie werkt.

De vooruitgang in materialen en technologische oplossingen die hier worden besproken, hebben het potentieel om de verbeterde robuustheid van producten, vereenvoudigde toeleveringsketens en intelligente controle te leveren die nodig zijn om het vertrouwen in de circulaire economie in de telecomsector op te bouwen.

Grote 5G-producenten richten zich nu al op het doel van netto nul in 2040. Ericsson⁷ heeft een doel van 50% verlaging in emissies in de hele waardeketen aangekondigd tegen 2030 als onderdeel van de ambitie om de doelstelling voor 2040 te halen, terwijl Nokia⁸ heeft toegezegd de totale broeikasgassenemissies in de hele toeleveringsketen met 50% te verlagen en voor 95% circulair te zijn tegen 2030.

Het leveren van een duurzame 5G-toekomst vereist een proces van voortdurende innovatie en samenwerking in de hele waardeketen, en hier bij Henkel zijn we blij dat we deel uitmaken van dat proces.