Los telepuertos satelitales, a veces denominados estaciones terrestres y segmento terrestre, han estado conectando satélites a redes terrestres desde mediados de la década de 1970. Desde entonces, el mercado ha atravesado varios cambios importantes.
Actores como Eutelsat, Arqiva y Speedcast han estado lidiando con la cambiante realidad del negocio satelital, con el objetivo de permanecer ágiles mientras más satélites entran en funcionamiento capaces de transmitir directamente a los dispositivos en lugar de a la puerta de enlace.
“Los últimos años han sido una época de enormes cambios en la tecnología, los activos en órbita y las necesidades del mercado”, dijo Robert Bell, director ejecutivo de WTA, en un informe de 2023.
“La agilidad y la gestión inteligente de oportunidades y riesgos se han convertido en ventajas competitivas clave. Nuestros mejores operadores han sobresalido en las tres”.
En 2022, Spherical Insights and Consulting estimó que el mercado mundial de estaciones terrestres satelitales tendría un valor de 53.980 millones de dólares y que crecería a 109.770 millones de dólares para 2032.
El consumo de energía no es un problema menor cuando se trata de grandes antenas mecánicas, centros de datos in situ y equipos de comunicaciones complejos. Los telepuertos pueden albergar docenas de antenas, algunas de 16 metros de diámetro o más, con seguimiento motorizado para seguir a los satélites en órbita terrestre baja y media por el cielo.
“Impulsados principalmente por estos mayores costos, pero también por la creciente conciencia de las consecuencias del consumo de combustibles fósiles, muchos telepuertos están tomando medidas para disminuir el uso de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero”, explica un informe de la WTA de enero de 2023 titulado ¿Qué tan ecológico es mi telepuerto?
Con energías renovables in situ, estos costos pueden limitarse significativamente. Muchas empresas de telecomunicaciones, centros de datos y de la nube han establecido objetivos de sostenibilidad, invirtiendo en acuerdos de compra de energía renovable (PPA) y microgeneración in situ en centros de datos y torres de telefonía celular para cumplir con sus objetivos ESG. Las empresas de satélites están siguiendo lentamente su ejemplo, aunque las recientes incertidumbres en torno a la óptica de los criterios ESG han sembrado dudas en los mercados circundantes.
Factores impulsores de la sostenibilidad
Según la WTA, la principal motivación de las nuevas inversiones verdes fue la reducción del consumo de energía, en particular en Europa, donde los precios de la energía se han disparado como resultado de conflictos geopolíticos.
Un participante del informe de 2023 de la WTA citó a un participante que sugirió que la mayoría de los telepuertos se ven obligados a trasladar estos costos de energía. Otro habló de sus clientes que solicitan un estándar más respetuoso con el medio ambiente para su telepuerto.
“Los clientes de la junta de la WTA preguntaban por soluciones sostenibles y ahorros en costos de energía provenientes de energías renovables”, le dijo Bell de la WTA a DCD. “Si piensas en el consumo de energía de un telepuerto, con su propio centro de datos pequeño y amplificadores de tubo de ondas viajeras masivos o amplificadores de estado sólido, las inversiones en microgeneración pueden ser una gota en el océano para los requisitos de energía de un sitio”.
Bell quiso destacar la marcada diferencia entre los dos tipos de teletransportadores a la hora de hacer grandes inversiones. Algunas estaciones terrestres son propiedad de los principales operadores de satélites para verticalizar sus redes. Otras son independientes y representan un eslabón en la cadena.
En 2019, Goonhilly describió el consumo de energía de su propio centro de datos como 500 kW, de los cuales 350 kW eran suministrados por energía solar in situ. Se informó que algunas de sus antenas parabólicas más antiguas consumían hasta 800 W, pero se afirmó que los modelos más pequeños y nuevos consumían solo 300 W.
“Cuando los recursos son escasos, por supuesto que lo primero que harán [los telepuertos] para ahorrar energía será reducir todo el desperdicio que puedan con nuevas inversiones en tecnologías de menor consumo y mayor producción”, dice Bell.
Eficiencia tecnológica para reducir las necesidades energéticas
El informe de 2023 de la WTA citó una ampliación generalizada de los amplificadores de alta potencia (HPA), los sistemas de suministro de energía ininterrumpida (UPS) y la calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), pero señaló que, dado que muchos operadores eran "apenas rentables", era importante sopesar las inversiones frente a los cronogramas de reducción de costos. Un entrevistado habló de los avances en el monitoreo de la energía que otorgan una mayor comprensión del hardware ineficiente en los racks de servidores, lo que permitió tomar decisiones de consolidación y reemplazo.
Si bien se entendió que la calefacción y la refrigeración eran la demanda de energía principal, le siguieron las demandas de equipos de transmisión como los amplificadores. Muchos operadores aspiran a actualizar los amplificadores Klystron a amplificadores de nitruro de galio (GaN), que tienen una mejor salida, lo que significa que menos amplificadores pueden hacer el mismo trabajo.
Un telepuerto que la WTA estudió en Alemania descubrió que podría reemplazar todos sus sistemas UPS y ver cómo la inversión se amortizaba en un plazo de 2,5 años. Otros observaron que una infraestructura de transmisión más fría, como las baterías recargables que se cargan al 100 por ciento de su capacidad, tenía un efecto dominó en los gastos de ventilación.
La virtualización de procesamiento también se destacó como un método sólido de mitigación de energía; un participante afirmó que reemplazar entre cinco y quince racks con soporte de nube ahorraría 17.000 dólares al año en costos de energía, aunque estas ganancias tienen poco que ver con la huella de carbono.
“Simplemente estamos trasladando el espacio disponible”, afirma un ejecutivo que hace un uso intensivo de la virtualización de equipos. Otro entrevistado prefiere pensar en el uso de la nube como redundancia. “Es más barato tener ese seguro en la nube y pagar solo cuando lo usas”.
Estableciendo el listón
Eutelsat, con sede en París, que se fusionó con OneWeb el año pasado, es uno de los principales miembros de la WTA y ha asumido compromisos importantes para alcanzar los objetivos de sostenibilidad.
La empresa pretende reducir a la mitad sus emisiones relacionadas con la energía para 2030, en comparación con 2021.
La empresa tenía previsto producir 2.000.000 de KWh/año mediante paneles solares in situ para 2025 en sus plantas de Francia, Italia, Portugal y México.
El trabajo está respaldado por la cooperación de Eutelsat con la iniciativa Science Based Targets (SBTi) para observar y hacer un seguimiento de sus objetivos, lo que otorga credibilidad y transparencia a su trabajo. James Matthews, director de responsabilidad social corporativa de Eutelsat, lo describió como un "elemento no negociable" de sus compromisos.
“Eutelsat es una organización muy grande con profundas raíces en el gobierno, lo que la convierte en una candidata ideal para liderar el estándar”, explica Bell de la WTA. “Las grandes empresas pueden abordar estas preocupaciones por sí solas, pero los telepuertos independientes tienen menos con qué trabajar. Podrían ver cómo se llevan a cabo proyectos como estos y cuáles son los beneficios... Es necesario proporcionar un liderazgo visible en este aspecto”.
Eutelsat se negó a hacer comentarios, citando su posición de estar en medio de un proyecto de escisión y venta parcial.
Arqiva, con sede en Crawley, no piensa quedarse atrás. Como proveedor de servicios de transmisión de televisión y radio digitales en el Reino Unido y más de 1.000 canales a nivel internacional vía satélite, conecta 50 millones de puntos de datos de medición inteligente cada día.
“Arqiva se ha comprometido a alcanzar cero emisiones netas para 2040, con un objetivo intermedio de alcanzar cero emisiones netas de alcance 1 y 2 para 2031”, le explicó Caroline Morris, directora de sostenibilidad de Arqiva, a DCD. También respalda los planes de alcance 3 de colaborar con los proveedores para respaldar productos más eficientes en carbono.
La empresa afirma que tiene paneles solares instalados en algunas de sus ubicaciones operativas y que actualmente está adoptando un “enfoque práctico” para considerar otras opciones de microgeneración en el futuro.
“Utilizamos un razonamiento que busca evitar el uso de energía mediante reducciones de potencia o reemplazando equipos con alternativas más eficientes en todas nuestras operaciones; cuando no se pueden hacer reducciones absolutas, compramos energía renovable”, dice Morris.
Arqiva también está cooperando con SBTi y su objetivo es tener un conjunto de objetivos de reducción de carbono validados por ellos para junio de 2025.
“Participamos en el Carbon Disclosure Project (CDP) y obtuvimos una calificación C por nuestra última presentación, así como en la evaluación comparativa externa de ESG, donde obtuvimos una medalla de plata de EcoVadis y una puntuación de 82 por nuestra última presentación ante GRESB”, afirma Morris.
En enero de 2023, Orange anunció sus planes de instalar 50.000 metros cuadrados de paneles solares, con una capacidad instalada de 5 MW, en su centro de comunicaciones por satélite de Bercenay-en-Othe (Francia). Estos paneles cubrirán el 20% de las necesidades energéticas del centro. En septiembre de 2022, Leuk Teleport & Data Center, anteriormente Signalhorn, pretendía convertirse en el primer telepuerto 100% ecológico de Europa, instalando paneles en el tejado de su edificio principal y 3.215 metros cuadrados de una antena en desuso en su centro de Leuk (Suiza).
Liderando el camino
Con el objetivo de comunicar lo que los telepuertos pueden hacer para invertir en la mitigación de sus costos energéticos y para que los inversores activistas verdes puedan expresar sus preocupaciones, la WTA comenzó a ejecutar el programa Green Teleport, un concurso de diseño global para conectar estaciones terrestres con universidades y escuelas técnicas para crear propuestas que permitan ganancias de sostenibilidad para los sitios.
El proyecto instó a las universidades a equipar a sus estudiantes para presentar informes sobre soluciones de ingeniería, negocios y operaciones que reduzcan las emisiones de gases de efecto invernadero a través de la eficiencia energética.
El trabajo no sólo crearía catalizadores útiles para el cambio, sino que también ayudaría al desarrollo de relaciones entre los telepuertos y las instituciones educativas para crear canales de talento para ellos.
“Algunos están empezando desde cero, otros están construyendo relaciones existentes”, explica Bell. “Nuestros socios también compiten con las grandes empresas tecnológicas para captar nuevos talentos. Necesitan las mentes más brillantes que puedan encontrar”.
El concurso de 2023 lo ganó la Universidad de Liubliana en colaboración con STN y su telepuerto en Eslovenia. Su innovación estrella fue un sistema de refrigeración por agua autosuficiente para la sala de servidores del telepuerto, alimentado por paneles solares, que el sitio podía soportar gracias a los 1200 m² de superficie del techo de su edificio principal, que alberga 312 paneles solares que generan 124 kW de energía de CC por hora, reforzados con el apoyo de baterías y condensadores capaces de satisfacer las necesidades eléctricas durante la noche y recargarse durante el día.
El sistema solar propuesto proporcionó el doble de energía requerida para la solución de enfriamiento de aire acondicionado convencional que ya se utilizaba en el sitio.
Otra solución clave fue un cambio propuesto en el diseño de la antena, que favorecía una baja directividad con un lóbulo principal ancho con un mínimo profundo en el medio, que necesitaría ser redirigido mecánicamente con menos frecuencia que un diseño de lóbulo estrecho de alta directividad. Propusieron la introducción de alimentadores de antena de tipo parche monopolar.
“La introducción de las tecnologías verdes presentadas contribuye a una mayor autonomía del teletransporte, reduciendo la probabilidad de interrupciones del servicio y aumentando la confiabilidad de las operaciones”, explicaron los estudiantes en su informe ganador.
El segundo lugar lo obtuvo el Tecnológico Nacional de México, que colabora con el telepuerto de Eutelsat en Hermosillo. Los estudiantes calcularon que el gasto más alto del sitio (excluyendo la nómina y el alquiler) fue la energía eléctrica, que representa el 47 por ciento de los costos del lugar según la información de facturación de 2018 a 2023.
Determinaron que la compra de 144 paneles solares, que se estima producen 446 kW por hora en el soleado clima sudamericano, se traduciría en un ahorro anual en el costo de energía que recuperaría su propia inversión de gasto de capital en tan sólo dos años con uno de los proveedores solares analizados.
El informe reconoce el desafío del sobrecalentamiento y evalúa varias soluciones de refrigeración para abordar mejor la eficiencia y la longevidad de los paneles. Si bien la región hizo una recomendación sencilla sobre la energía solar, los estudiantes se esforzaron por describir la eficacia de un sistema Aeromine, un sistema patentado de energía eólica sin aspas que afirma superar a los paneles solares del mismo tamaño.
Estos estudiantes aportaron una perspectiva poco común a los veteranos de la industria con los que colaboraban, lo que inyectó nueva energía (verde) a las discusiones. Bell, que había trabajado con muchos estudiantes, estaba muy satisfecho con lo que aportaban.
“Esto genera conversaciones productivas sobre qué nuevas direcciones son prácticas y cuáles no”, afirmó. “Nuestro objetivo [para el proyecto] es tener entre 10 y 12 empresas en el programa cada año que se enorgullezcan de su trabajo para generar una fuerte competencia”.
Dudas sobre sostenibilidad en un contexto de márgenes estrechos
Como ha sucedido a nivel macroeconómico, no todo el mundo está convencido de la gran revolución verde de la transición energética. No todas las intervenciones verdes son iguales en el balance, y los proyectos con menores ventajas financieras pueden ser interpretados como instalaciones artísticas corporativas.
“A veces [los costosos proyectos verdes] son más una declaración que una ventaja económica en sí misma. La gente ve estas inversiones tan visibles y piensa: ‘Oh, son buenas personas’”, especula Bell.
En su informe, Eutelsat explicó que 85 de las 96 hectáreas de terreno que posee en su telepuerto de París-Rambouillet se utilizan para la agricultura orgánica, mientras que Telesat mencionó el uso de colmenas en los tejados de su sede corporativa. Medidas como estas son vitales para abordar el cambio climático, pero las colocan en la mira de los reaccionarios ideológicos.
“[La inquietud en torno a los factores ESG] es muy cultural. En la comunidad empresarial de Estados Unidos, los factores ESG no son realmente un tema de discusión. No se plantean como un factor impulsor de las empresas al nivel que veo en Europa y Asia”, explica Bell. “No se trata tanto de inquietud como de preocupación por su relevancia para la empresa. Si es relevante, puedes estar seguro de que los líderes empresariales se asegurarán de que la gente sepa que están haciendo algo al respecto”.
Los participantes en la investigación de la WTA fueron unánimes en cuanto a que la energía renovable estaba menos disponible en Estados Unidos que en Europa, a pesar de que los sitios en California utilizan un 90 por ciento de energías renovables y una instalación de Electrodynamics en Brewster, Washington, dependía únicamente de energía hidroeléctrica local.
La mayoría de las empresas con las que habló la WTA aún no habían establecido objetivos específicos de sostenibilidad, y la mayoría de ellas citaron el obstáculo de los compromisos de gastos de capital que no se pueden cumplir. En una carrera implacable contra los grandes entrantes tecnológicos como SpaceX, la prioridad para las nuevas inversiones estaba en los servicios que pudieran seguir el ritmo de la competencia.
Los proveedores de servicios en la nube con estaciones terrestres implementadas, como Amazon y Microsoft, afirmaron que todas sus operaciones funcionan con energía 100 por cien renovable y han firmado PPA por valor de gigavatios.
Sin embargo, nunca han mencionado el uso de energía de las operaciones de sus estaciones terrestres en estos acuerdos ni han dado una idea de su uso de energía.
“Creo que veremos a actores con un consumo energético intenso haciendo lo que hacen los hyperscalers”, predice Bell. “Estarán trabajando en cómo estratificar su suministro de energía para permitir una mayor resiliencia. Eso significa energía solar y mejores baterías, y se trata de encontrar dónde están las eficiencias de costos de lo que es más barato y mejor. Es inevitable, pero el plazo es casi imposible de predecir”.