5G加速能源業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

　　第五代移動通信技術(shù)（5G）帶來的“網(wǎng)絡(luò)零延時和數(shù)據(jù)傳輸超高速”正令能源行業(yè)的數(shù)字化變得觸手可及。

　　能源業(yè)位居“投資前列”

　　國際會計師事務(wù)所安永日前對1000多家國際型企業(yè)進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果顯示，在投資5G的企業(yè)中，23%來自能源行業(yè)，未來3年醫(yī)療保健、能源和金融服務(wù)有望成為最大投資者。

　　安永全球數(shù)字戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型負(fù)責(zé)人Sachin Lulla表示，制造業(yè)將引領(lǐng)5G投資，其次是能源和公用事業(yè)、醫(yī)療保健、公共部門和交通運輸。美國財經(jīng)網(wǎng)“市場觀察”匯編數(shù)據(jù)指出，到2026年，5G在能源行業(yè)的市場價值將從2020年的48.4億美元增至216.5億美元，復(fù)合年均增長率高達(dá)28.4%。

　　瑞典通信巨頭愛立信則在一份報告中預(yù)測，到2026年，全球數(shù)字化經(jīng)濟(jì)市場規(guī)模將達(dá)到3.5萬億美元，其中38%約1.3萬億美元是5G所創(chuàng)造。能源和公用事業(yè)、制造業(yè)以及公共安全，將是應(yīng)用5G最廣泛的3個行業(yè)，在1.3萬億美元市場規(guī)模中的占比分別是19%、18%和13%。

　　全球市場分析和報告服務(wù)提供商“研究與市場”也做出了類似結(jié)論，其在一份報告中指出，在能源領(lǐng)域，5G的應(yīng)用方向包括無人機(jī)巡檢、高遠(yuǎn)程服務(wù)、智能電網(wǎng)、電動車充電站、自動化建筑解決方案等。

　　油氣數(shù)字化的“最大推手”

　　近年來，油氣行業(yè)對數(shù)據(jù)的需求已經(jīng)超出業(yè)內(nèi)預(yù)期，大量數(shù)據(jù)應(yīng)用的例子包括實時操作監(jiān)控，跟蹤并持續(xù)分析各種運輸方式中貨物的質(zhì)量和數(shù)量，監(jiān)視港口、煉油廠等資產(chǎn)。企業(yè)當(dāng)前主要依靠電纜、無線網(wǎng)絡(luò)以及4G進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但隨著更大規(guī)模的實時監(jiān)控和自動化操作的上線，更快速和超低延遲的5G將成為油氣數(shù)字化的“最大推手”。

　　以中國為例，中國石油于2018年底發(fā)布了首個主營業(yè)務(wù)智能共享平臺——“夢想云”，去年7月旗下蜀南氣礦初步實現(xiàn)了5G通信技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。中國石化也全面推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，去年7月旗下吉林石油首座5G網(wǎng)絡(luò)加油站問世。中海油則一直努力拓展海洋通信與5G應(yīng)用方面的創(chuàng)新研究。

　　信息技術(shù)和商務(wù)咨詢服務(wù)供應(yīng)商印孚瑟斯指出，數(shù)據(jù)流量已經(jīng)成為油氣上游生產(chǎn)領(lǐng)域的基本組成部分，隨著開發(fā)生產(chǎn)活動越來越依賴實時監(jiān)控、自動化和無人操作，數(shù)據(jù)傳輸速度和數(shù)量變得越來越重要。5G將削減專有無線網(wǎng)絡(luò)或電纜基礎(chǔ)設(shè)施的安裝成本，同時增加了覆蓋范圍和連通性，提供可靠的實時操作監(jiān)控所需的容量和低延遲。

　　印孚瑟斯能源和大宗商品部門負(fù)責(zé)人Simon Tucker表示，遠(yuǎn)距離是制約油氣行業(yè)發(fā)展的一個問題，要實現(xiàn)從生產(chǎn)平臺到精煉廠再到管道和運輸階段的全面監(jiān)控，必須擁有更超前的網(wǎng)絡(luò)基建設(shè)施，即足夠多且更快速傳輸數(shù)據(jù)的站點，效率提升的同時還能增強(qiáng)整條產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同效應(yīng)。

　　油氣企業(yè)借助5G可以實現(xiàn)雙向通信，根據(jù)問題將數(shù)據(jù)實時發(fā)送給操作員，決策之間不會出現(xiàn)延遲。“5G將推動整個油氣行業(yè)生命周期的改善。”Simon Tucker表示，“從上下游到運輸銷售，再到鉆機(jī)和管道等資產(chǎn)的實時監(jiān)控以及遠(yuǎn)程操作等，都將出現(xiàn)翻天覆地的變化。”

　　公用事業(yè)的“高效助手”

　　對公用事業(yè)公司而言，投資5G及其相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施，可以為其招攬更多潛在新客戶，進(jìn)而拓展新的收入來源，比如利用5G為電動汽車數(shù)量眾多的社區(qū)，提供充電、保養(yǎng)、管理一條龍服務(wù)。

　　美國能源部下屬科學(xué)辦公室計算機(jī)科學(xué)家兼程序經(jīng)理Robinson Pino表示：“將5G應(yīng)用于電動汽車領(lǐng)域，可以幫助車輛與充電站更好、更快速地交互，在電量不充足的情況下，通過遠(yuǎn)程計算快速找到距離最近的充電站。”

　　物聯(lián)網(wǎng)媒體IoT World Today指出，公用事業(yè)公司普遍對5G應(yīng)用前景寄予厚望，后者能夠成為其業(yè)務(wù)的“有力助攻”。一方面，5G支持的數(shù)據(jù)速度和數(shù)量對電網(wǎng)運行十分關(guān)鍵，可以更快、更有效、更安全地分配和管理電力，公用事業(yè)公司可以借助來自現(xiàn)場傳感器近乎即時的反饋和響應(yīng)，實時收集數(shù)據(jù)，更好地控制電力波動情況。另一方面，5G擁有更強(qiáng)的交互性監(jiān)控和預(yù)防性維護(hù)力度，這對于分布式能源并網(wǎng)發(fā)電十分有用，可以平衡能源負(fù)荷、提高電網(wǎng)可靠性、減少用電高峰并大幅降低運維成本，間接為更高效的智能電網(wǎng)鋪平道路。

　　降低能耗是“當(dāng)務(wù)之急”

　　不過，高能耗仍是5G發(fā)展中繞不開的一個問題。美國電氣和電子工程師協(xié)會刊物《光譜》指出，5G需要更多耗電的基站來確保完全覆蓋，其能源消耗最多可達(dá)到LTE網(wǎng)絡(luò)供電的3倍。以美國電信為例，其每年用電約3100萬兆瓦時，大約相當(dāng)于260萬個美國家庭年用電量。

　　這促使一些服務(wù)提供商如愛立信致力于節(jié)能5G網(wǎng)絡(luò)的部署，旨在依賴可再生能源供電，同時尋找解決方案提高數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)男?。愛立信?qiáng)調(diào)，降低5G能耗應(yīng)該是部署5G的優(yōu)先事項。

　　愛立信在一份報告中指出，可以通過四個方面盡可能降低5G能耗，其一，通過替代陳舊、效率低下的技術(shù)而非簡單地增加新技術(shù)；其二，利用節(jié)能軟件減少能源需求的同時保持網(wǎng)絡(luò)性能；其三，通過使用新技術(shù)優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)以最大程度地減少對硬件的需求；其四，利用人工智能來提高站點基礎(chǔ)設(shè)施效率。

　　業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，一代又一代移動技術(shù)的能源需求越來越大，更多數(shù)據(jù)流量意味著更高的功耗。不過，愛立信表示，由5G推動或增強(qiáng)的新技術(shù)如人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)，可以在降低功耗方面發(fā)揮重要作用。

　　“行業(yè)都在問這樣一個問題：有沒有可能在不增加能耗的情況下將數(shù)據(jù)流量翻兩番。”愛立信高級副總裁Erik Ekudden表示，“我們認(rèn)為，這不僅是一種選擇，更是一種行業(yè)責(zé)任。”他強(qiáng)調(diào)，盡管5G能從某種程度上解決自身的網(wǎng)絡(luò)效率問題，但運營商仍然要做很多工作。（■本報記者 王林）