Het lijkt zo mooi, al die nieuwe mogelijkheden met 5G. Maar hoe zit het met de elektriciteitsverbruik en de impact op ons klimaat? Hoeveel stroom gebruikt 5G wel niet?  Het 5G-netwerk gebruikt millimetergolven gebruikt, die een geringer bereik hebben en er veel masten bij zullen komen.

Grote vraag naar stroom
Weinig onderwerpen zijn zo beladen als de komst van 5G. Behalve over de lange termijneffecten van de schadelijkheid voor de gezondheid over straling is er onduidelijkheid over het energieverbruik van de nieuwe generatie mobiele netwerken. De telecom laat er weinig over los. Alleen al in Nederland zijn straks voor 5G, tienduizenden nieuwe small cells (bv. zenders aan en in lantaarnpalen) nodig en wereldwijd zelfs miljarden. Alle deze kleine masten kosten energie (naast de massive MIMO 5G-antennes).

Alle moderne snufjes voor 5G kostten samen veel stroom
5G energiebesparend? Met het nieuwe netwerk schiet het verbruik van providers mogelijk juist flink omhoog. De verwachting is dat ‘datagedreven energieverbruik’ over tien jaar (in 2032) zonder verbeteringen in de energie-efficiëntie van het dataverkeer, dat percentage oploopt tot een schrikbarende 30 procent.  Door de moderne, nieuwe draadloze snufjes zoals:
-in de landbouwsector.  Het meten en verzamelen van informatie over de gewassen is hiervoor essentieel. Bij precisielandbouw wordt namelijk technologie gebruikt om planten heel nauwkeurig de benodigde behandeling te geven. Onder de grond meten sensoren wat de gesteldheid van de bodem is, en boven de grond monitort een drone de gewassen;
-veilige zorg op afstand. Zo kan 5G helpen bij het nauwkeurig monitoren van patiënten vanaf huis. Patiënten kunnen daardoor langer in hun huiselijk omgeving blijven. Ook wordt 5G ingezet bij ambulances om een expert op afstand mee te laten kijken, waardoor behandeling eerder kan worden ingezet;
-in de industrie. Robots kunnen veilig inspecties uitvoeren op industrieterreinen en dankzij monitoring ontdekken welke machines onderhoud nodig hebben. Onderhoudsmonteurs voeren gemakkelijk reparaties uit dankzij augmented reality; een methode om digitale beelden over de werkelijkheid weer te geven;
-de smart city:  Informatie van stoplichten, openbaar vervoer en parkeerplaatsen, zorgen voor een beter doorstroming van de toegankelijkheid van de stad door slimme sensoren en IoT (internet der dingen) mogelijkheden. Zelfrijdende auto’s die in de toekomst ook gebruik gaan maken van de 5G netwerken, laten het dataverkeer eveneens flink toenemen;
-alle verbindingen met internet der dingen (IoT). Draadloze apparaten (dingen) die gegevens uitwisselen. Alledaagse voorwerpen kunnen zo communiceren met personen en met andere objecten, en op grond hiervan autonome beslissingen nemen zoals o.a. in de:
-Retail: voorraadbeheer in de schappen, Een digitale paskamer waar uw gewenste kleding op uw lichaam wordt getoond, zonder het aan te trekken?
-Horeca: voorraadbeheer aan de hand van bestellingen en weten wanneer je de handdoeken moet bijvullen of biervaten onder de grond bijna leeg zijn;
-Zorg: controle of medicijnen zijn ingenomen en Track & Trace bij (demente) ouderen:
-Sport en Recreatie: armbandjes voor kinderen op het strand, zodat je weet waar ze zijn en ze heel vrij kunnen spelen en huurfietsen en huurboten kunnen volgen;
-Verzekeringen: weegschaal met sensor, gekoppeld aan app die verbrande calorieën toont. Gelinkt met een zorgverzekeraar die korting geeft bij goede resultaten:
-Zakelijke dienstverlening zoals vuilnisbakken die vol zitten, liften die aangeven wanneer ze onderhoud nodig hebben, slimme meters voor elektriciteit, water, gas en track & trace op: auto’s, motoren, fietsen, kinderen, huisdieren, kunst, waardevolle attributen;
-Industrie: brandstof tanken die zelf aangeven wanneer ze bijna leeg zijn;
-Landbouw en Veeteelt: zoals beheersing van irrigatie en animal tracking.

Is vooruitgang altijd beter?
De heersende gedachte is: ‘waarom nog met 4G-snelheid, als het ook met 5G-snelheid kan’? Streams in ultra-HD met 5G, vier keer scherper dan de full-HD bij 4G, nóg mooier beeld, dat uiteindelijk de standaard zal worden. Maar dat kost wel vijf keer zoveel data, want de dingen die de meesten van ons graag met onze telefoons doen, zijn ook de dingen die de meeste data opslokken: muziek en video streamen. Ja, dan kun je wel een fantasiewerkelijkheid projecteren op je VR-bril (‘augmented reality’), met allerlei fantasieproducten die je kunt kopen, in een nieuwe ‘VR-economie’ maar daarvoor is wél een verbinding nodig waarbij je van de ene 5G-small cell naar de andere loopt, met je VR-bril. En hoe klein een small cell ook is, hij geeft wel veel straling. Evenals de VR-bril op je hoofd.

Dataverbruik zal stijgen, net als de energiekosten
Netwerkaanbieder Ericsson verwacht dat het wereldwijde maandelijkse mobiele datagebruik in 2026 vervijfvoudigd zal zijn t.o.v. 2022. En ING voorspelde in 2019 al een 20x hoger wereldwijd dataverkeer in 2030 t.o.v. 2018. Telecomproviders verwachtten eveneens dat de energiekosten met de komst van de 5G-technologie met 150 tot 170 procent zal stijgen in 2026, bleek uit een studie van de Amerikaanse netwerkdienstverlener Vertiv (een Amerikaanse, in Ohio gevestigde leverancier van apparatuur en diensten voor datacenters).

Dankzij corona
Het dataverkeer is de afgelopen jaren (2020, 2021 en 2022), mede door corona en thuiswerken, flink gestegen. De verwachting is dat het wereldwijde maandelijkse verbruik van mobiele data in 2026 zal zijn vervijfvoudigd ten opzichte van 2020. De verwachting is in 2030 een vertwintigvoudiging van het wereldwijde dataverkeer ten opzichte van 2018.

 Verschil draadloos of bekabeld
Streaming via draadloze netwerken leidt tot een hogere milieubelasting dan via bekabeld. Een bekabelde verbinding leidt het signaal precies naar waar het heen moet, en dat kost veel minder elektriciteit dan een draadloze verbinding, die een heel gebied ‘bestraalt’ met kunstmatige elektromagnetische velden. En glasvezelverbindingen zijn veiliger en sneller voor mensen, maar niet voor de ernstig elektrogevoeligen onder ons  https://stralingsleed.nl/blog/wat-is-glasvezel-fiber-optics-en-wat-doet-dat-met-een-elektrogevoelig-iemand/ .

Bijna ioniserend
Want wie weet er nu dat door de glasvezel zeer korte pulsen infrarode straling lopen? Dat deze frequenties hebben van 2,855.1014 hertz (Hz) dat gelijk is aan 2,9×109 gigahertz ( GHz) in het golflengte gebied van 1 millimeter tot 761 nanometer! Dat in het elektromagnetisch spectrum infrarode straling nét onder het zichtbaar licht valt en wel erg dicht naar de grens van de niet-ioniserende straling naar de ioniserende straling kruipt in het elektromagnetisch spectrum. Dat elektrogevoelige mensen dit kunnen voelen als ze over de stoep lopen waar glasvezel onder ligt. Logisch ook om dan te lezen dat één glasvezeltje meer dan 10.000 Gigabit per seconde vervoert en er 100 glasvezels in één enkele kabel passen

Energieverbruik omhoog door 5G
Zoals uit de studie van Vertiv blijkt, stijgen de energiekosten van telecomproviders met de komst van 5G-technologie met 150-170 procent in 2026. Dat is bijna een verdrievoudiging t.o.v. 4G. Eén 5G-basisstation zal naar schatting ongeveer evenveel stroom verbruiken als 73 huishoudens, en 3x zoveel als de vorige generatie basisstations. Als de basisstations, datacentra en apparaten bij elkaar worden opgeteld, zal telecommunicatie tegen 2025 meer dan 20% van de elektriciteit in de wereld verbruiken, zegt Huawei-analist dr. Anders Andrae. Momenteel is dat ongeveer 11%. Talrijke rapporten beschrijven het exponentieel toenemende energieverbruik van 5G en Internet of Things-toepassingen.

Consequenties van 5G voor het milieu
Naast het energieverbruik, zal het produceren van miljarden nieuwe 5G-apparaten, en het vervangen van alle vorige generatie-apparatuur, leiden tot een enorme vraag naar zeldzame metalen zoals lithium, die moeten worden gedolven, met alle gevolgen van dien voor de aarde.

Wanneer gaan we de extra belasting voor het milieu en het elektriciteits verbruik van 5G onder ogen zien? Wat is de meerwaarde om met een VR-bril van ene 5G-zender naar de andere te lopen? Denk groot, denk aan het geheel en aan ons nageslacht. Laten we hun toch niet opzadelen met de drang om meer en meer en meer te willen, zonder onderzoek.

Bronnen:
https://wibnet.nl/techniek/energie/nieuw-5g-netwerk-levert-draadloze-stroom
https://www.jrseco.com/nl/hoeveel-stroom-gebruikt-5g/
https://www.agentschaptelecom.nl/onderwerpen/dossier-5g/wat-kan-5g-brengen
https://www.stopumts.nl/doc.php/Berichten%20Internationaal/12794/Milieu-impact%20van%20ICT%20gro
Foto: https://freshgadgets.nl/draadloze-stroom-komt-snel
https://www.androidcentral.com/how-much-data-does-streaming-media-use
https://www.overons.kpn/nieuws/thuiswerkverkeer-breekt-records-begin-2021/
https://ehtrust.org/report-5g-to-increase-energy-consumption-by-61-times/
https://stralingsleed.nl/blog/apeldoorn-slimme-stad-smart-city-dus-de-inwoners-zijn-proefkonijnen/