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“我们即将迎来一场数据海啸。未来一切都是物联网的一部分。这是一场完美风暴。随着5G的到来，IP流量将远高于预期，因为所有汽车和机器、机器人都在数字化过程中，它们产生大量数据，存储在数据中心。” – Andre | “到 2025 年，数据海啸可能消耗全球五分之一的电力”，英国卫报

全球政府和能源行业一直热衷于物联网和智能电网的话题，因为它们可能提供巨大的节能机会。借助物联网获取的海量数据，业内人士有望更好地降低电网的峰荷，推动节能新技术的发展，推进节能降峰填谷的方案。能源消耗。但专家们在做出这些预测时忽略了物联网本身的巨大能源足迹。目前尚不清楚物联网能否成功抵消其自身快速增长的能源消耗。

根据 IEEE 消费电子杂志编辑彼得的说法，能源消耗是“物联网长期可持续性”的三个主要决定因素之一（另外两个是隐私和网络安全）。在最近一篇名为“长期物联网怀疑论者”的文章中，作者 Max 报道：

业界预计物联网设备将是低功耗设备，但根据思科的预测，到 2020 年，物联网设备将超过 500 亿台，比目前使用的智能手机和平板电脑的数量还要大一个数量级。如果考虑这些设备以及它们所连接的网络和数据中心所消耗的能源，物联网的能源消耗增长率将显着提高。

无线技术比有线通信技术消耗更多的能量。Kris De 认为，有线通信是最节能的数字通信方式。如果通过蜂窝网络进行连接，则能耗将“飙升”。根据节能电信中心发布的 2015 年报告：

“2015 年，无线通信消耗高达 43 TWh，而 2012 年仅为 9.2 TWh，增长率为 460%。其碳足迹从 2012 年的 600 万吨增加到 2015 年的 30 TB，相当于增加了 490 万辆汽车。高达 90% 的消耗可归因于无线通信设备，而数据中心的能耗仅为 9%。”

德解释说，3G技术比有线通信耗能15倍，4G技术耗能23倍。目前还没有关于 5G 能耗的统计数据。但是，如果我们的大部分信息和通信技术（ICT）基础设施和传输都是有线的，例如使用光纤到户技术（FTTH），我们“数字世界”的能源足迹将大大减少。尽管光纤比无线技术更安全、更快、更可靠、更安全、更节能，但电信运营商仍在积极推动 5g，因为它比铺设光纤便宜得多。

节能技术的好处正在被能源使用所抵消

当我们享受数字生活时，所产生的能源消耗是分层的。例如，微信文字聊天的能耗最低。表情大战更耗能，看直播是最耗能的线上活动之一，尤其是高清视频。现在电信公司提供更多种类和更低的价格，人们观看的视频比以往任何时候都多。同时，科技的进步也改变了人们的使用习惯。例如，智能手机比台式电脑消耗的能源少得多，但由于人们更喜欢智能手机的尺寸和使用时间，这或多或少地减少了能源节约。

物联网消耗能源的四种方式1. 数据中心：

在物联网世界中，数据来自数十亿个终端设备，以及传感器和监控摄像头、无人驾驶汽车、集成到我们环境中的微芯片。这些都将在数据中心中存储和分析，以用于 VR、AR、AI 等应用程序。

根据 2014 年美国国家资源保护委员会 (NRDC) 的评估报告，美国用于在线活动的近 300 万个数据中心可以为纽约市家庭供电两年。“如果不加以控制，ICT 对 GHGE 的相对贡献已从 2007 年的 1-1.6% 增长到 2016 年的 14%。到 2040 年，它将超过交通部门的能源消耗水平。

2. 机器对机器 (m2m) 通信消耗：

机器对机器通信包括物联网数据传输、个人设备的远程软件更新以及向云端提供数据、数码照片和视频。虽然许多 M2M 通信使用的能源非常少，但有些，例如无人驾驶汽车或可穿戴医疗设备，会密集传输数据，在收集和传输过程中消耗大量能源。

m2m 通信是透明的、无监督的，并且发展迅速。2015 年有 64 亿台物联网设备，略低于世界人口 (86%)，但市场预测表明能源物联网，到 2020 年，这将达到 210 亿台设备——大约是估计的世界人口的三倍。

3. 生产能耗：

如果我们从采矿、制造、运输和产品交付等方面考虑数字产品所消耗的能源能源物联网，将超过汽车、冰箱等传统消费品。以 5G 为基础的物联网技术将需要数十亿个传感器节点和芯片，每个微芯片都需要数千个半导体。生产半导体所需的能源比传统商品高 6 个数量级。

除了数十亿互联网连接的“东西”之外，FCC 主席预计在“5G 世界”中，每个人将拥有大约 5-6 个无线设备。最重要的是，部署了数百万个小基站来容纳物联网的所有数字“流量”，显然“物联网”需要更多的能量。

4. 数字技术更新

在物联网发展的过程中，能源消耗的最大因素可能是技术的更新迭代。目前的技术通常需要每 1-3 年更换一次，这延长了数字设备的使用寿命并加剧了生产中使用过多能源的问题。对一个再熟悉不过的“升级”的需求将更加消耗我们的精力。

电网能否承受物联网的能源足迹？

我们的能源网络建于上个世纪，以燃烧化石燃料来产生和提供能源为基础。现在，屋顶太阳能等可再生能源变得越来越便宜，更有可能取代煤炭和其他传统能源。如果分布式可再生能源可以整合到我们饱和和失败的能源网络中，它仍然可以为客户提供可靠的能源，包括物联网。这对所有能源供应商来说都是一个更大的挑战。

5G 能耗增加和物联网对气候变化的影响？

在这件事上我们必须考虑的一点是，我们的能源网络仍然在很大程度上依赖于化石燃料——煤炭、天然气和石油。因此，支持物联网所需的过剩能源及其能源密集型足迹必将导致碳排放量大幅增加，对我们的气候产生不利影响。然而，如前所述，5G 和物联网的能源足迹会被企业提高能源效率和创新所抵消吗？目前我们很难给出明确的答复。

参考链接

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[2]//2017/dec/11/-of-data-could--fifth---by-2025

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