La tecnología 5G es más eficiente energéticamente que la 4G pero sus dispositivos compatibles consumirán más electricidad que los de la cuarta generación de tecnologías móviles. Esta paradoja tiene una explicación sencilla: las redes 5G son más eficaces en el ratio de consumo por tráfico -necesitan mucha menos energía para transmitir los mismos datos que la 4G- pero su mayor velocidad y ancho de banda incrementarán significativamente el consumo de sus dispositivos compatibles.
Según los expertos consultados por Xataka, este incremento de consumo no afectará demasiado a la autonomía de dispositivos como móviles o tabletas, pero sí a los relacionados con el IoT (internet de las cosas) con muchos sensores que tengan que transmitir gran cantidad de información de forma constante y no estén conectados a la red eléctrica. Tales como cámaras de vigilancia, coches conectados o dispositivos médicos como marcapasos con conexión a internet.
“El crecimiento exponencial de dispositivos, objetos y sensores conectados a la redes 5G, su mayor velocidad y ancho de banda, unido al despliegue masivo de antenas MIMO - Multiple-input Multiple-output- y la proliferación de small cells incrementarán el consumo de energía de las redes 5G en términos absolutos. El soporte de redes heredadas -LTE/4G, 3G y 2G- también influirá significativamente”, explica Roberto Moral, director de Arquitecturas en Cisco España.
En este escenario, sería lícito pensar que la solución debe pasar por aumentar la capacidad de las baterías de los dispositivos remotos. Sin embargo, distintas fuentes señalan que la tecnología de los acumuladores de electricidad no está tan desarrollada como para hacer frente al nuevo escenario energético que plantea el 5G, por lo que no se trata de una alternativa efectiva.
“Se puede optar por cambiar las baterías cada menos tiempo, o usar baterías más grandes, pero por lo demás no parece que vaya a haber avances significativos en nuevas tecnologías de baterías”, explica Pablo Aguilera, director de innovación en la compañía de telecomunicaciones Galgus y profesor de la Universidad de Sevilla.
A pesar de este inconveniente, desde el sector señalan que no hay de qué preocuparse, puesto que el avance del 5G será muy paulatino, ya se están implementando soluciones energéticas para paliar este aumento del consumo y no afectará a los dispositivos que ahora operan con generaciones de tecnologías móviles anteriores.
“Los dispositivos actuales no van a poder usar la tecnología 5G, porque no entienden las nuevas mejoras en protocolos ni en los métodos de transmisión, por lo que si se quiere usar el 5G se va a tener comprar un nuevo dispositivo. Y las redes 5G son retrocompatibles, por lo que los dispositivos actuales se van a poder seguir usando sin problemas cuando estas redes se desplieguen, aunque sin aprovechar todas las ventajas del 5G ni padecer el aumento del consumo energético”, señala Aguilera.
Soluciones energéticas para el 5G
El avance paulatino de la tecnología 5G permitirá al sector de las telecomunicaciones ir implementando poco a poco distintas soluciones energéticas para reducir el consumo u obtener electricidad de forma alternativa para alimentar las baterías. Algunas de ellas ya han probado su eficacia, otras están en fase de investigación y desarrollo.
“Existen dos aproximaciones que van a mitigar ese aumento que ya están propuestas en la mayoría de estándares de comunicaciones de nueva generación de 5G e IoT. La primera se llama energy harvesting, que es un mecanismo por el que los dispositivos pueden cargar sus baterías recogiendo energía electromagnética sobrante del entorno. La otra es el desarrollo de nuevos protocolos que permiten a los dispositivos irse a ‘dormir’ durante un tiempo y sólo despierten en un momento concreto para comunicarse con la salida de internet”, explica Aguilera.
El profesor de la Universidad de Sevilla subraya que la adopción de alguna de estas aproximaciones, otras similares o ninguna de ellas quedará a elección de cada fabricante, en función del precio que quiera poner a cada dispositivo y del tiempo que quiera dedicar a su desarrollo.
Así, desde Telefónica aseguran que “existe la posibilidad de alimentar las baterías a través de fuentes de energía renovables o mediante tecnologías innovadoras que van a aprovechar el calor residual de la industria para proveer la red de sensores IoT”. Y señalan que están analizando tecnologías experimentales que permiten generar energía desde fuentes de calor para tener dispositivos sin baterías.
Xiaomi, por su parte, ya ha implementado tecnologías de ajuste de red inteligente 5G para adaptarse a los diferentes escenarios en los que se mueva el usuario y ahorrar electricidad. “Con esta tecnología el dispositivo ejecutará 5G a toda velocidad cuando sea necesario, como para transmitir vídeos HD o descargar archivos, y cambiará a ahorro de energía cuando se realicen acciones como visualizar textos o páginas web”, explican.
En Cisco han adoptado soluciones parecidas a las ya mencionadas para sus dispositivos y, además, otras basadas en el software que simplifican los procesos para reducir el consumo. Asimismo, Moral señala que están desarrollando tecnologías para reducir la pérdida de energía con fuentes de alimentación más eficientes y métodos de refrigeración alternativos para reducir las temperaturas de operación y los requisitos de enfriamiento de las instalaciones y de los componentes con alto consumo energético.
Redes alternativas
Además de las soluciones para la obtención de energía del entorno o reducción del consumo, también existen redes alternativas al 5G que precisan de poca electricidad para funcionar, aunque presentan algunas limitaciones con respecto a la quinta generación de telefonía móvil.
Una de ellas son las Low Power Wide Area (LPWA) -Bajo Consumo de Área Extensa en español-, redes inalámbricas de baja potencia que cubren una gran superficie pero no permiten transmitir una gran cantidad de información.
“Este tipo de tecnologías no sirven para transmitir vídeos ni voz en tiempo real, pero sí para sensores como los de temperatura que se encuentran en medio de la montaña o en una boya en el océano, a los que les basta con trasmitir unos pocos bits cada media hora a una tasa muy baja”, explica Pablo Aguilera.
“Las redes LPWA son una alternativa al 5G en aquellos casos en los que la duración o capacidad de la batería sean un factor limitante. La masificación del uso de dispositivos IoT va ligada al despliegue de este tipo de redes en aquellos casos de uso donde la latencia o el ancho de banda no sean aspectos críticos”, señalan desde Telefónica.
Y lo mismo apuntan desde otras dos grandes operadoras móviles de España, Vodafone y Orange. La primera recomienda usar Narrow-Band IoT (NB-IoT) como alternativa al 5G para casos en los que no se requiera una monitorización constante -como campos de cultivo-, mientras que desde la segunda aconsejan la red LTE-M que desplegaron en junio de 2019. Tanto NB-IoT como LTE-M son redes IoT con tecnología LPWA.
La expansión del internet de las cosas
En pocos años el internet de las cosas ha pasado de la ficción a ser una realidad abrumadora. Según los datos del Informe Cisco VNI, en España hay más de 200 millones de dispositivos conectados a internet, de los cuales casi la mitad -el 49%- son IoT tales como dispositivos médicos, de fitness, relojes inteligentes, contenedores de basura inteligentes, etc. Y, según las previsiones de este mismo estudio, para 2022 serán el 65% de los aparatos conectados.
Todos esos objetos comenzarán a fabricarse con compatibilidad 5G a partir de 2020 y en los años sucesivos, por lo que serán los principales afectados. Pero, según señalan los expertos consultados por Xataka, la implantación paulatina de la quinta generación de tecnologías móviles y la implementación de soluciones energéticas o alternativas de telecomunicaciones van a solventar los posibles problemas derivados del aumento del consumo.
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32 comentarios
tongo
No entiendo la alarma que busca crear el artículo. ¿Qué va a pasar con la batería de (huy) millones de dispositivos? Pues nada.
En serio, ¿por qué la preocupación, se descargará un poco más rápido y ya, es todo.
Se irá aumentando igualmente la eficiencia de baterias y ya. No sean exagerados por favor.
enriccarrascobuendia1
Vaya chorrada de artículo como excusa para hablar del 5g. ¿De repente una estación meteorológica tendrá un trafico de 2 GBps? ¿iremos continuamente emitiendo video 4k en tiempo real con nuestro movil? ¿Es que acaso no consume menos un pc actual que uno de hace unos años para hacer el mismo trabajo mucho más rápido?
stfu
Pero a ver, que tenga más capacidad no significa que tenga que usarla. Por lo que si una camera de vigilancia sigue transmitiendo igual que ahora, con el 5G va a consumir menos. Solo va a consumir más si se configura para transmitir más frames por segundo o más calidad aprovechando el ancho de banda disponible...
togepix
El artículo es vergonzoso Tratándose de un medio especializado en tecnología. Como si nunca en la historia de la tecnología hubiese existido la eficiencia energética a pesar del aumento de potencia .
xlolx
Parte de la culpa la tienen los medios, que nos están creando la necesidad de tener un 5G que no sabemos ni para qué usar.
pablo_
Vamos, que ese 5G que venía a cambiar el mundo tal y como lo conocemos no solo va a tardar en llegar, sino que pone encima de la mesa nuevos problemas para aquellos dispositivos que quieran hacer uso de la tecnología. Hasta el punto de que la revolución del IoT a gracias al 5G va a pasar por no usar el 5G.
Es lo que pasa con estas campañas de márketing tan agresivas, que prefieren ignorar la realidad y contarte una fábula para encasquetarte el enésimo dispositivo que explicar que todas las tecnologías tienen sus complicaciones y sus retos para establecerse.
Buen artículo.
jorgecrce
Trabajo en esto. Dormir dispositivos para ahorrar energía de se lleva haciendo desde los 80.
Obtener energía electromagnética del entorno no sirve para nada, una placa Solar estilo calculadora de los 80 es más interesante.
rennoib.tg
Yo no entiendo dónde está el problema, si tienes un 4G con un consumo y una utilidad perfecta para dispositivos actuales, quieres imprentar 5G que consume menos pero al poder enviar más información, puede consumir más, no será fácil reducir esa información a enviar y oas veces que se haga? Un marca pasos 24h conectado no tiene sentido. Lo suyo es que cuando se detecte una emergencia envié señal y luego si quieres otras periódicas para chequeo. Una videocámara, si comprime bien, podría grabar 4K y moverlo dentro de 4G, etc..
Usuario desactivado
A ver es un artículo que hay que tomarlo con pinzas. Creo que el 5G sí consume más que el 4G y en pequeños dispositivos que tengan poca batería puede ser un problema.
Habrá que ver como afecta a los smartphones, puesto que aunque su consumo pico sea mayor, quizás sea más eficiente por hacer una descarga en tiempo menor y el consumo total pueda ser menor, al igual que las memorias UFS 3.0, que como leen los datos en menor tiempo, el consumo final puede ser menor, pero el consumo pico mayor.
Para quien no lo entienda, sería comparar 2 coches que recorren 1 Km. : uno a 100km/h y otro a 200 km/h.
A 200 Km/h se gasta más combustible que a 100 km/h, pero tardará la mitad de tiempo en recorrer 1 km, por tanto habría que ver el consumo total de ambos y dependiendo de la eficiencia del motor, el que va a 200 km/h podría consumir menos.
Pues con el 5G igual, se gasta más energía proque los datos viajan a mayor velocidad, pero como se reciben más rápido, pues se tarda menos tiempo y eso afecta al resto de componentes, como la memoria interna, la pantalla encendida, etc. por tanto que la autonomía de un smartphone puede ser igual a la de ahora o hasta superior, según el uso.
Del resto de dispositivos dependerá de las dimensiones y del tamaño de sus baterías si es que hacen uso de ellas.
sologizmos
todo sea para que a los neuroticos les cargue su pagina en 1.0 segundos en lugar de 1.5
celduques.ulrikvonca
Se dijo lo mismo del 4G, nadie ha muerto.
hardgo1239
bueno, las soluciones están, y también publicitar más soluciones de energía independientes como paneles o generadores eolicos, que si los hay
alexbki
Para determinados verticales, especialmente en el IoT de dispositivos que transmiten ocasionalmente poca información, LoraWAN es una tecnología disruptiva que va a permitir extender la vida de determinados dispositivos mas allá de 15 años, y ahora mismo es la tecnología que mas se esta adoptando y creciendo en el mundo de la conectividad IoT
Es curioso que no se hable mas de LoraWAN en el artículo.
siliconbrain
¿y cual es el problema de que la Humanidad cada vez consuma más energía? ¿queremos volver a la edad media con las antorchas? ¿cuál es el problema del desarrollo científico-tecnológico?.
Yo propongo que se destine un par de islas para todos los EcoloJetas y se vayan a vivir allí sin luz, sin agua, sin coches, sin energía y sin nada y nos dejen a los demás vivir en paz y evolucionar.
acontracorriente
Como bien indicáis, el futuro de IoT y de las SmartCities pasa por las Narrow-band para optimizar la penetración de cobertura en zonas inaccesibles y reducir el consumo de batería de estos dispositivos.
En cuanto al 5G no entiendo tanto alarmismo con la batería.
joseortega6
Pues no sé de dónde sacarán la información, pero en España se está implantando el IoT sobre el 4G, sobre el 5G no se puede porque no se ha desplegado a nivel nacional por ninguna operadora. Y se está haciendo en casos muy concretos. Pero aún queda mucho por hacer, hay miles de dispositivos funcionando por radio, y en analógico en muchos casos. Esos dispositivos (alarmas, controles de depósitos de agua y bombas de suministro, controles en fábricas y almacenes) no tienen en principio ese problema de las baterías ya que su fuente de energía es la red eléctrica.
El factor que hace que no sea un despliegue masivo no es otro que el económico, porque sustituir cualquier dispositivo que funciona bien por otro, que al final haga lo mismo, es un coste innecesario, al menos a corto plazo.
mixrar
Que no, supuestamente una de las cosas que llaman bastante sobre la tecnologia 5G es su reduccion en el consumo de energia?
ema94
Marcapasos con 5G ? para que ? con 2G es suficiente para transmitir cualquier cosa que un marcapasos pueda necesitar... ademas la batería duraría mucho mas.
Videojuegos por streaming. (latencia 5G)
- Control de larga distancia para drones. (latencia 5G)
- Transmisión remota de cámaras de videovigilancia de ultra alta resolución. (ancho de banda 5G)
- Modem portátil con excelente calidad de conexión como alternativa al wifi/fibra. (latencia y ancho de banda 5G)
Para mi eso son los usos donde el 5G dejara verdaderamente obsoleto al 4G. Todos los otros usos de mierda que escuche se pueden hacer fácilmente con 2G/3G/4G... no se de donde sacaron que el 5G en indispensable para IoT, una total pelotudes almenos durante toda esta década.
juanhernandezzamora
El día que saquen panel fotovoltaico en serie en móviles y demás...