چرا اینترنت با قطع برق می‌میرد؟ ۴ راه حل پیشنهادی تابناک به وزارت ارتباطات و نیرو

به گزارش تابناک، قطعی برق یکی از چالش‌های اساسی در بسیاری از کشورها، به‌ویژه در مناطق در حال توسعه مانند ایران، است که نه‌تنها زندگی روزمره را مختل می‌کند، بلکه بر زیرساخت‌های حیاتی مانند دکل‌های مخابراتی (BTS) و دسترسی به اینترنت موبایل تأثیرات جدی می‌گذارد.

دکل‌های BTS (Base Transceiver Station) که وظیفه انتقال سیگنال‌های مخابراتی و اینترنت موبایل را بر عهده دارند، به برق وابسته‌اند و قطعی برق می‌تواند عملکرد آنها را متوقف کند. این مشکل به‌ویژه در شرایط بحرانی مانند بلایای طبیعی، امتحانات آنلاین، یا دورکاری که وابستگی به اینترنت افزایش می‌یابد، خسارات جبران‌ناپذیری به همراه دارد.

اما آیا راه حلی برای این مشکل وجود دارد؟ وزارت ارتباطات و نیرو اصولا چنین دغدغه ای دارند؟ یا مدیریت اینترنت اصولا متولی و مسئولی جز دایره فیلترینگ ندارد؟!

چرا قطعی برق به قطع اینترنت موبایل منجر می‌شود؟

دکل‌های BTS برای تأمین برق به شبکه برق شهری وابسته‌اند و معمولاً از باتری‌های پشتیبان (UPS یا باتری‌های سرب-اسید) برای تأمین برق در زمان قطعی استفاده می‌کنند. اما این باتری‌ها محدودیت‌هایی دارند.

باتری‌های BTS معمولاً برای ۲ تا ۳ ساعت شارژدهی طراحی شده‌اند. در صورت قطعی مکرر یا طولانی‌مدت برق، این باتری‌ها فرصت شارژ مجدد پیدا نمی‌کنند و تخلیه می‌شوند. گزارش‌ها نشان می‌دهد که در ایران، برخی باتری‌های BTS به دلیل فرسودگی حتی کمتر از این مدت کار می‌کنند.

شارژ مجدد باتری‌های BTS ممکن است ۱۰ تا ۱۵ ساعت طول بکشد. قطعی‌های مکرر برق مانع از شارژ کامل باتری‌ها می‌شود.

در مناطق گرمسیر، دکل‌های BTS به سیستم‌های خنک‌کننده نیاز دارند که مستقیماً از برق شهری تغذیه می‌شوند و باتری‌ها نمی‌توانند آنها را پشتیبانی کنند. این موضوع می‌تواند باعث خاموشی تجهیزات به دلیل گرمای بیش از حد شود.

عدم هماهنگی بین وزارت نیرو و اپراتورها یکی از اساسی ترین مشکلات است، در ایران، نبود برنامه‌ریزی دقیق برای اعلام زمان‌بندی قطعی برق، توانایی اپراتور‌ها برای مدیریت منابع برق پشتیبان را کاهش داده است.

این مشکلات باعث شده که در ایران، قطعی برق به خاموشی حدود ۲۰۰۰ دکل مخابراتی و اختلال گسترده در اینترنت موبایل منجر شود.

راهکار‌های فنی برای حفظ برق BTS و اینترنت موبایل

برای مقابله با این مشکل، راهکار‌های فنی متعددی وجود دارد که می‌توانند به حفظ عملکرد BTS و اینترنت موبایل در زمان قطعی برق کمک کنند. این راهکار‌ها در دو دسته کلی جای می‌گیرند: تأمین برق اضطراری و مدیریت بهینه زیرساخت‌ها.

استفاده از سیستم‌های UPS پیشرفته

سیستم‌های منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) می‌توانند برق مورد نیاز BTS را در زمان قطعی تأمین کنند. UPS‌های پیشرفته با ظرفیت بالا و فناوری‌های مدرن (مانند باتری‌های لیتیوم-یون به جای سرب-اسید) می‌توانند زمان شارژدهی را افزایش دهند و نیاز به شارژ طولانی را کاهش دهند.

مزایای این روش عبارت است از : تأمین برق بدون وقفه برای تجهیزات حساس،کاهش خطر خرابی به دلیل نوسانات برق و امکان اتصال به ژنراتور‌ها برای شارژ مداوم.

مثلا در هند، اپراتور‌های مخابراتی مانند Bharti Airtel از UPS‌های مجهز به باتری‌های لیتیوم-یون استفاده می‌کنند که تا ۶ ساعت شارژدهی دارند و زمان شارژ آنها به ۴ ساعت کاهش یافته است. این سیستم‌ها در مناطق روستایی که قطعی برق متداول است، عملکرد BTS را پایدار نگه می‌دارند.

استفاده از ژنراتور‌های دیزلی یا گازی

ژنراتور‌های دیزلی یا گازی می‌توانند به‌عنوان منبع برق پشتیبان برای BTS‌ها عمل کنند. این ژنراتور‌ها در زمان قطعی برق فعال شده و برق مورد نیاز دکل‌ها و سیستم‌های خنک‌کننده را تأمین می‌کنند.

مزایای این روش عبارت است از تأمین برق برای مدت طولانی (تا زمانی که سوخت در دسترس باشد). امکان استفاده در شرایط اضطراری طولانی‌مدت.

اما این روش چالش‌هایی هم دارد:هزینه بالای سوخت و نگهداری.آلودگی صوتی و زیست‌محیطی.

مثلا در نیجریه، که قطعی برق به دلیل زیرساخت‌های ضعیف رایج است، اپراتور MTN از ژنراتور‌های دیزلی با مخازن سوخت بزرگ برای BTS‌ها استفاده می‌کند. این ژنراتور‌ها به‌صورت خودکار فعال می‌شوند و تا ۲۴ ساعت برق تأمین می‌کنند.

بهره‌گیری از انرژی‌های تجدیدپذیر

پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی می‌توانند به‌عنوان منابع برق پایدار برای BTS‌ها استفاده شوند. این سیستم‌ها معمولاً با باتری‌های ذخیره‌ساز ترکیب می‌شوند تا در شب یا شرایط بدون باد/خورشید برق تأمین کنند.

مزایای این روش چنین است :کاهش وابستگی به شبکه برق شهری. هزینه عملیاتی پایین در بلندمدت. سازگاری با محیط‌زیست.

اما هزینه اولیه بالا برای نصب و وابستگی به شرایط آب‌وهوایی چالش و محدودیت این روش است.

مثاا در آفریقای جنوبی، اپراتور Vodacom از BTS‌های خورشیدی در مناطق دورافتاده استفاده می‌کند. این دکل‌ها با پنل‌های خورشیدی و باتری‌های ذخیره‌ساز مجهز شده‌اند و حتی در قطعی‌های طولانی‌مدت برق، اینترنت موبایل را حفظ می‌کنند.

استفاده از فناوری‌های کم‌مصرف

طراحی BTS‌های کم‌مصرف (Low-Power BTS) و استفاده از تجهیزات مخابراتی با مصرف انرژی پایین می‌تواند نیاز به برق را کاهش دهد و زمان شارژدهی باتری‌ها را افزایش دهد.

مزایایی که در این روش وجود دارد :کاهش فشار بر منابع برق پشتیبان و فزایش پایداری در شرایط بحرانی.

بطور مثال در ژاپن، اپراتور NTT Docomo از BTS‌های کم‌مصرف ۵G استفاده می‌کند که مصرف انرژی آنها ۳۰ ٪ کمتر از مدل‌های سنتی است. این فناوری در زمان زلزله‌ها و قطعی برق، عملکرد شبکه را حفظ کرده است.

مدیریت هوشمند و برنامه‌ریزی قطعی برق

هماهنگی بین شرکت‌های برق و اپراتور‌های مخابراتی برای ارائه برنامه‌ریزی دقیق قطعی برق می‌تواند به اپراتور‌ها کمک کند تا منابع برق پشتیبان را بهینه مدیریت کنند. همچنین، استفاده از سیستم‌های مانیتورینگ هوشمند برای کنترل مصرف انرژی BTS‌ها می‌تواند کارایی را افزایش دهد.

در ایالات متحده، شرکت Opower با استفاده از نرم‌افزار‌های هوشمند، داده‌های مصرف انرژی را تحلیل کرده و به شرکت‌های برق و اپراتور‌های مخابراتی کمک می‌کند تا در زمان اوج مصرف، منابع را بهینه分配 کنند.

بهترین نسخه برای ایران چیست؟

با توجه به شرایط ایران، ترکیبی از راهکار‌های زیر می‌تواند به حفظ برق BTS و اینترنت موبایل کمک کند:

نوسازی باتری‌های BTS: جایگزینی باتری‌های فرسوده با باتری‌های لیتیوم-یون با ظرفیت بالاتر و زمان شارژ کمتر.

نصب پنل‌های خورشیدی در مناطق آفتابی مانند جنوب ایران برای کاهش وابستگی به برق شهری دم دستی ترین راه حفظ اینترنت در شرایط قطع برق است.

هماهنگی بین وزارت نیرو و ارتباطات نیاز اصلی است رائه برنامه‌ریزی دقیق قطعی برق و اطلاع‌رسانی شفاف به اپراتورها می‌تواند بحران را تا حد زیادی مدیریت کند.

استقرار ژنراتور‌های سیار در مناطق پرجمعیت برای پشتیبانی سریع از BTS‌ها و استفاده از BTS‌های ۵G کم‌مصرف برای کاهش فشار بر منابع برق از جمله راهکارهایی است که می‌تواند مانع قطع اینترنت در شرایط ناترازی برق شود.

امیدواریم وزیر محترم ارتباطات که اخیرا وعده اینترنت پرسرعت نسل جدید داده است، ابتدا دغدغه حفظ اساس اینترنت در کشور را داشته باشد و از شتابزدگی و شعازدگی در این زمینه خودداری کند، اینترنت در ایران امروز، فقط اینترنت نیست! مرهمی برای رنج ها و سرگرمی تقریبا ارزان و در دسترس میلیون ها ایرانی است!

مهرداد قشقایی