2025 双碳目标下通信行业节能减排实践研究报告

一、引言双碳目标下通信行业的使命与责任演讲人目录引言双碳目标下通信

1.行业的使命与责任通信行业碳排放现状与

2.核心挑战通信行业节能减排的关

3.键路径典型案例分析通信行

4.业减排实践的标杆

5.政策支持与未来展望结论以绿色转型推动

6.通信行业高质量发展2025双碳目标下通信行业节能减排实践研究报告引言双碳目标下通信行业的使命与责任引言双碳目标下通信行业的使命与责任2020年9月，我国提出“碳达峰、碳中和”目标，明确2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和作为数字经济的基础设施，通信行业（含运营商网络、数据中心、终端制造等）既是能源消耗大户，也是推动全社会减排的关键力量——一方面，通信网络（如5G基站、数据中心）和终端设备（手机、服务器）在运行中消耗大量电力；另一方面，通信技术的普及能赋能工业、交通、建筑等行业数字化转型，间接减少碳排放据中国信通院数据，2022年我国通信行业总耗电量约占全国总用电量的

3.5%，其中数据中心、5G基站、光纤网络是主要能耗来源随着5G规模商用、算力网络建设加速，行业能耗还将持续增长在此背景下，研究通信行业节能减排实践，既是落实国家“双碳”战略的必然要求，也是行业自身实现可持续发展的内在需求本报告将从行业现状、关键减排路径、典型案例、政策支持及未来展望五个维度，系统分析通信行业如何通过技术创新、管理优化、模式变革实现绿色转型，为行业减排提供可借鉴的实践经验通信行业碳排放现状与核心挑战行业碳排放特点“高能耗+广覆盖”的双重属性通信行业的碳排放贯穿“网络建设-运行维护-终端使用”全生命周期，呈现出三个显著特点能源消耗集中在运行阶段基站、数据中心等核心网络设施的电力消耗占比超90%，其中5G基站单站功耗约2-5kW（是4G基站的2-3倍），大型数据中心年耗电量可达亿度级；能源结构依赖传统火电我国电力结构中，火电占比长期超60%，通信行业直接或间接的碳排放中，约70%来自外购电力；减排潜力覆盖多技术领域从基站节能、数据中心能效提升到绿电替代、网络智能化调度，通信行业可通过多技术协同实现减排，单技术领域减排空间可达20%-40%当前面临的核心挑战尽管行业减排潜力显著，但实践中仍存在诸多瓶颈高能耗设备占比高存量基站中，传统宏基站占比超80%，其能耗效率（如电-光转换效率）仅30%-40%，远低于国际先进水平；数据中心能效差距大国内数据中心平均PUE（能源使用效率）为

1.4-

1.5，而谷歌、亚马逊等国际企业的PUE已降至

1.1-

1.2，且新建大型数据中心普遍采用液冷、自然冷源等技术；绿电替代成本高风光等可再生能源发电成本虽逐年下降，但通信行业（尤其是偏远地区基站）接入绿电的配套电网建设、储能设施投入大，投资回收期长；跨行业协同机制不足通信行业与新能源、储能、碳交易等领域的联动尚未形成合力，如基站光伏储能项目常面临“电网接入难”“碳减排量核算标准不统一”等问题；当前面临的核心挑战技术迭代与成本平衡难5G、6G等新技术部署带来能耗增长，如何在满足业务需求的同时控制能耗，是企业面临的现实难题通信行业节能减排的关键路径通信行业节能减排的关键路径面对上述挑战，通信行业需从技术、管理、模式三个维度协同发力，构建“降能耗-提效率-增绿电-促协同”的立体化减排体系技术创新从“被动节能”到“主动降碳”技术是减排的核心驱动力，通信行业需聚焦关键环节突破技术瓶颈技术创新从“被动节能”到“主动降碳”5G基站节能从“满功率运行”到“智能动态调节”Massive MIMO与波束赋形技术通过大规模天线阵列和精准波束控制，将信号集中指向用户，减少无效辐射中国移动测试显示，采用MassiveMIMO的5G基站可降低单用户能耗约25%；边缘计算与流量分流将数据处理下沉至边缘节点，减少核心网回传流量中国电信在某城市试点中，通过边缘计算分流30%的核心网流量，基站平均功耗下降18%；智能关断与休眠技术基于AI算法预测话务量，在低峰期（如凌晨）自动关闭部分扇区或降低功率联通某区域试点中，夜间关断后单基站日均节电12-15度，年减排CO₂约

4.5吨；新型节能硬件采用GaN（氮化镓）射频器件，将基站功率放大器效率从50%提升至70%以上；无源天线、分布式微基站等新型设备能耗较传统设备降低30%-50%技术创新从“被动节能”到“主动降碳”数据中心节能从“风冷散热”到“全链路能效优化”液冷技术规模化应用冷板式液冷通过冷却液直接接触服务器CPU/GPU，散热效率较风冷提升2-3倍；浸没式液冷通过绝缘冷却液包裹服务器，PUE可降至

1.1-

1.22023年，阿里张北数据中心采用浸没式液冷后，PUE降至

1.09，年节电超2000万度；高效电源与储能系统采用800V高压直流供电（替代传统交流UPS），降低电源转换损耗；配置磷酸铁锂电池储能，平抑峰谷电价差，同时实现电网调峰华为数据中心电源系统效率提升后，数据中心整体能耗降低15%；绿色芯片与架构优化研发低功耗CPU（如ARM架构）、存算一体芯片，降低单机柜功率密度；通过芯片级虚拟化、内存交换技术，减少闲置资源浪费技术创新从“被动节能”到“主动降碳”光纤网络节能从“铜缆主导”到“全光低耗传输”01低功耗光模块与光源采用硅光模块（SiP）替代传统电模块，功耗降低40%-60%；量子点激光器等新型光源，电光转换效率提升20%；02无源光网络（PON）技术升级GPON向10G PON、25G PON演进，单端口带宽提升10倍，减少线路投资；无源光分路器（OLT）采用高效光器件，降低光功率损耗；03网络切片与流量调度通过SDN/NFV技术实现网络资源动态分配，避免带宽冗余；AI算法优化光信号路由，减少波长转换和交叉连接设备能耗管理优化从“经验驱动”到“数据化精准管控”管理是技术落地的保障，需通过精细化运营降低能耗管理优化从“经验驱动”到“数据化精准管控”构建全链路能耗监测体系部署智能电表与传感器对基站、数据中心、机房等关键节点安装能耗传感器，实时采集电压、电流、温度等数据，通过5G+边缘计算平台实现能耗可视化；建立碳核算标准参考《通信行业碳排放核算方法》，明确基站、数据中心、终端的碳排放因子，将能耗数据与碳排放数据联动分析，定位高排放环节中国移动已建成覆盖全国的碳管理平台，实时监控各省份通信网络碳排放强度管理优化从“经验驱动”到“数据化精准管控”绿色供应链建设供应商ESG评估将节能、减排指标纳入供应商选择标准，要求设备制造商提供能效认证报告（如华为要求基站电源效率≥96%）；设备全生命周期管理对基站、服务器等设备进行能效分级，优先淘汰高能耗老旧设备；建立设备回收机制，减少电子废弃物（E-waste）的碳足迹管理优化从“经验驱动”到“数据化精准管控”网络智能化调度AI预测与动态调整基于历史数据训练AI模型，预测用户话务量、流量趋势，动态调整基站功率、数据中心负载；中国电信某省公司通过AI调度，网络资源利用率提升22%，年节电约

1.2亿度；跨区域协同调度利用“东数西算”工程，将东部算力需求引导至西部绿电丰富地区，降低跨区域数据传输能耗；2023年，西部数据中心PUE平均降至

1.15，较东部低

0.25模式创新从“独立运营”到“生态化协同减排”模式创新是突破技术与成本瓶颈的关键，需整合内外部资源形成合力模式创新从“独立运营”到“生态化协同减排”绿电替代从“电网依赖”到“多能互补”自建分布式能源在基站、数据中心部署光伏、风电，结合储能实现“自发自用、余电上网”西藏某运营商在海拔5000米的基站试点光伏+储能，年发电量超

1.2万度，替代火电

9.6吨，实现“零碳基站”；参与绿电交易通过绿电交易平台购买风光电，替代传统火电2023年，国家发改委扩大绿电交易范围，三大运营商合计采购绿电超100亿度，减排CO₂约600万吨；“光储充”一体化在城市区域部署光伏储能充电站，为基站、无人机、新能源汽车提供电力，实现能源梯级利用模式创新从“独立运营”到“生态化协同减排”共享基础设施从“重复建设”到“资源集约”铁塔公司深度整合通过共享铁塔、机房、电源等基础设施，减少基站数量截至2023年，三大运营商共建共享铁塔超100万座，减少铁塔建设成本30%，降低基站能耗约15%；跨行业共享数据中心运营商与互联网企业、政务部门共建共享数据中心，通过“算力租赁”提高资源利用率某省政务云数据中心与联通合作后，服务器利用率从60%提升至85%，PUE从

1.6降至

1.3模式创新从“独立运营”到“生态化协同减排”碳资产管理从“被动减排”到“主动增值”开发碳汇项目将基站光伏、数据中心绿电等减排量开发为碳汇项目，参与碳交易市场中国移动某光伏基站项目年减排量达500吨，通过碳交易获得收益约25万元；碳足迹标签体系对通信服务（如5G套餐、云服务）标注碳足迹，引导用户选择低碳服务联通推出“绿色套餐”，用户可通过减少流量浪费降低碳足迹，套餐用户平均能耗下降18%典型案例分析通信行业减排实践的标杆中国移动“零碳基站”与绿电转型作为全球最大的通信运营商，中国移动将节能减排作为战略重点，其实践具有示范意义技术落地在西藏、青海等偏远地区部署“光伏+储能+微电网”基站，采用高效单晶硅光伏板（转换效率23%）和长寿命锂电池储能，实现基站全绿电运行截至2023年，已建成零碳基站超2万个，年减排CO₂约120万吨；管理优化建立“区域能源调度中心”，通过AI算法优化基站供电，在用电高峰自动切换至储能供电，低谷时用光伏供电，2023年网络整体能耗同比下降

8.5%；模式创新参与“绿电替代行动”，2023年采购绿电超30亿度，占总用电量的15%，并试点“基站光伏碳交易”，通过出售碳减排量反哺技术研发中国电信液冷数据中心与“东数西算”实践中国电信聚焦数据中心能效提升，其液冷技术和区域协同实践成效显著液冷技术规模化应用在内蒙古和新疆数据中心部署浸没式液冷，采用氟化液作为冷却液，PUE降至

1.12，年节电超

1.5亿度，相当于减少标煤消耗6万吨；“东数西算”区域协同将东部金融、政务等算力需求迁移至西部枢纽节点，西部数据中心平均PUE从

1.4降至

1.18，年减少跨区域数据传输能耗约8000万度；绿色供应链管理与华为、中兴等设备商合作，要求新采购服务器能效等级≥

1.0（PUE），2023年淘汰老旧高能耗服务器超50万台华为低碳通信解决方案与技术输出华为作为通信设备商，通过技术创新赋能行业减排5G基站节能方案推出“超密集组网节能技术”，通过基站休眠、波束赋形等技术，单站功耗较传统基站降低40%，已在全球部署超50万站；数据中心低碳方案推出“液冷+AI能效优化”解决方案，PUE最低达

1.08，已应用于国内三大运营商、互联网企业的数据中心，累计节电超10亿度；绿电与储能集成开发“光伏+储能+基站”一体化设备，解决偏远地区供电问题，2023年在非洲、东南亚部署超1万个光伏基站，年减排CO₂约80万吨政策支持与未来展望政策体系从“顶层设计”到“落地保障”国家已构建完善的政策框架推动通信行业减排“双碳”战略引领《2030年前碳达峰行动方案》明确要求“推动通信行业能效提升”，《“十四五”节能减排综合工作方案》提出通信行业单位业务量碳排放强度下降

13.5%的目标；行业标准支撑工信部发布《通信行业碳达峰碳中和工作方案》《绿色数据中心评价指标》等文件，明确基站、数据中心的能效基准和减排路径；财税激励对采用节能技术的企业给予税收减免（如研发费用加计扣除），对绿电项目提供补贴（如光伏上网电价补贴），2023年三大运营商获得节能补贴超20亿元未来展望技术、市场与生态的协同演进短期（2025年前）5G基站节能技术全面普及，数据中心PUE降至

1.2以下，绿电替代率达20%，行业碳排放强度下降10%；中期（2030年）6G网络实现“零能耗设计”，液冷、氢能等技术大规模应用，绿电替代率超50%，通信行业成为“碳中和标杆行业”；长期（2060年）通信网络与新能源、储能深度融合，通过“光储充一体化”“算力-能源协同调度”实现全生命周期碳中和，同时通过数字技术赋能全社会减排超10亿吨CO₂/年结论以绿色转型推动通信行业高质量发展结论以绿色转型推动通信行业高质量发展通信行业节能减排不仅是“双碳”目标下的必然选择，更是行业自身提质增效、提升核心竞争力的战略机遇从技术创新到模式变革，从企业实践到政策支持，通信行业正逐步构建“低碳、高效、可持续”的发展路径未来，需进一步强化技术攻关、完善市场机制、深化跨行业协同，让通信网络不仅成为数字经济的“高速公路”，更成为绿色发展的“赋能引擎”，为实现“双碳”目标贡献通信力量（全文约4800字）谢谢。