Перший національний блекаут та відключення телекомунікацій

28 квітня відбулася не лише історична подія – перший національний блекаут електроенергії. Відбулася друга безпрецедентна подія: перше майже повне відключення телекомунікацій по всій країні. «Майже» пояснюється тим, що служби екстреної допомоги та безпеки (поліція, цивільна гвардія, цивільний захист, пожежники, охорона здоров'я тощо) та радіомовлення (телебачення та радіо) працювали майже на 100%. Але чому було можливо налаштувати радіо за допомогою транзистора на батарейках або з автомобіля, а поговорити по мобільному не вдалося? Відключення електроенергії спричинило каскадний збій у всій інфраструктурі звичайної мережі мобільного зв'язку. Лише за дві-три години, залежно від місця, сигнал покриття на мобільних телефонах зник. «Мобільна мережа недоступна», – можна було прочитати на екранах, коли хтось намагався зателефонувати або підключитися до Інтернету зі свого мобільного телефону.

Відключення електроенергії сталося о 12:33. О 15:00, через дві з половиною години, лише 40% користувачів мали підключення, за даними компанії з вимірювання та аналізу Ookla. Дані, зібрані в режимі реального часу про поведінку мережі такими фірмами з вимірювання, як Ookla, Cloudflare, DEC-IX, ESpanix або MedUX, показують падіння інтернет-трафіку до 80%, зниження середньої швидкості завантаження в мобільних мережах на 73% і збільшення кількості інцидентів у мережі на 700%. О п'ятій годині дня відключення було практично повним по всій країні.

«Швидка поява перебоїв у обслуговуванні та істотне погіршення продуктивності мобільної мережі підкреслюють вирішальну залежність телекомунікаційної інфраструктури від електромережі та обмежену доступність резервних батарей за межами центральних станцій в Іспанії», – зазначає Люк Кехо, аналітик Ookla.

Енергетична залежність телекомунікацій

Щоб зрозуміти цю енергетичну залежність, необхідно знати ланцюг відповідальності, від якого залежить, чи дійде сигнал до наших мобільних телефонів. Телекомунікаційні компанії з власною мережею – в основному Telefónica, MasOrange і Vodafone – більше не є власниками всієї мобільної інфраструктури. Протягом останніх п'яти років, потерпаючи від боргів, вони продали місця, де розташовані їхні антени, баштовим компаніям (TowerCos, за їх англійською назвою) за мільйонні суми. Telefónica (Movistar) продала їх American Tower; MasOrange передала їх дочірній компанії Totem, а Vodafone – Vantage. Cellnex також здійснила придбання у кількох операторів.

Ці баштові компанії є власниками сайту або місця розташування (пасивної мережі, як це відомо в секторі) і відповідають за контракти на постачання з електроенергетичними компаніями, які забезпечують ці сайти. Телекомунікаційні компанії є лише власниками антен на так званих базових станціях (активній мережі). Загалом Movistar, MasOrange і Vodafone мають 60 000 антен, розподілених по всій країні, які працюють на електроенергії приблизно на 40 000 місцях, з яких American Tower володіє 12 000; Cellnex має 10 800 (1 900 для радіомовлення); Vantage – 8 400, а Totem – 6 800.

Більшість антен, що належать телекомунікаційним компаніям, мають батареї, які дозволяють їм продовжувати працювати від двох до трьох годин у разі відключення електроенергії. Але коли воно є повним і триває довго, як це сталося в зловісний чорний понеділок, трафік дзвінків збільшується через занепокоєння користувачів, які хочуть знати, що відбувається, або зв'язатися зі своїми родичами та близькими, тому ємність батарей зменшується до години або півтори. Це збільшення трафіку дзвінків і даних через мобільне підключення до Інтернету швидко виснажило батареї антен і прискорило відключення мобільного зв'язку. Лише ті нечисленні установки, які мали батареї з більшою автономією або паливні генератори, вистояли, хоча вся мережа була мертвою.

Радіо та надзвичайні ситуації

Причина, по якій телевізійні та радіостанції продовжували транслювати сигнал, полягає в тому, що вони мають контракт з баштовими компаніями (у цьому випадку Cellnex), за яким їм гарантується автономне електропостачання (наприклад, за допомогою генераторів) до п'яти днів у разі відключення звичайної мережі, як у випадку з Torrespaña (Мадрид) або Collserolla (Барселона). Канали платять додаткову плату за цей резерв, і в разі перебоїв у трансляції, навіть якщо вони тривають хвилини, Cellnex має сплатити їм штраф.

Щодо надзвичайних ситуацій, таких як цивільний захист, поліція, швидка допомога, пожежники та морська рятувальна служба, вони мають мережу, окрему від звичайної, яка працює у власній смузі частот, яка використовується лише відповідною службою і, отже, не може бути перевантажена. Це дозволяє мати менше антен, постачання яких, крім того, гарантується автономною енергетичною підтримкою. Наприклад, служби екстреної допомоги мають мережу Tetra (Trans European Trunked Radio, за її англійською абревіатурою), а сили безпеки – мережу Tetrapol.

«Національним успіхом було те, що радіомовлення залишалося в робочому стані протягом усього відключення, оскільки в той момент було надзвичайно важливо підтримувати зв'язок з громадянами. Ми завжди гарантували сигнал TDT [наземного цифрового телебачення] та FM-радіо, за рідкісними винятками, і хоча у нас було достатньо дизельних генераторів, щоб працювати щонайменше п'ять днів поспіль без електрики, їх не потрібно було заправляти в жоден момент. І те саме сталося зі службами екстреної допомоги», – зазначає Альфонсо Альварес, генеральний директор Cellnex в Іспанії, компанії, відповідальної за радіомовлення та 70% служб екстреної допомоги.

Щодо мобільних мереж, Альварес обережний: «Це правда, що вони вийшли з ладу, але ніколи не було повного відключення, і не передбачалося, що це станеться. І я розумію, що зараз відкриється дискусія про те, чи потрібно посилити систему, використовуючи батареї з більшою автономією або встановлюючи генератори. Але ми повинні бути розсудливими і думати, що не в усіх місцях можна впровадити ці рішення. У сільській місцевості або там, де багато антен, це було б можливо, але навряд чи це було б можливо в інших, менших місцях, таких як дахи або міські місця, де через міські або екологічні норми було б дуже важко впровадити ці установки енергетичної підтримки. Крім того, є вартість».

З цього приводу керівник Cellnex в Іспанії визнає, що інвестиції будуть «значними», і що, якщо буде вирішено узагальнити ці альтернативні системи енергії для живлення антен, це значно збільшить орендну плату, яку телефонні компанії платять баштовим компаніям за використання місць, звідки працюють їх базові станції. Оператори навряд чи зможуть самостійно покрити ці багатомільйонні інвестиції. Запекла конкуренція в секторі зі все більш вираженим домінуванням моделі low cost призвела до того, що великі компанії з мережею (ті, що інвестують) втратили третину своїх доходів за останні 15 років. Крім того, вони несуть задушливий податковий тягар з більш ніж десятка спеціальних податків, таких як плата за резервування радіочастотного простору (понад 500 мільйонів євро на рік). Тому джерела в секторі припускають, що найкращим рішенням буде формула державно-приватного партнерства з програмами допомоги, подібними до інших, запущених, таких як План UNICO 5G Rural для розширення телефонного зв'язку 5G у сільській місцевості, який субсидується з європейських фондів. Така державна допомога вже існує в інших країнах, таких як Австралія, де після хвилі лісових пожеж 2019-2020 років уряд схвалив субсидії телефонним компаніям на встановлення систем енергетичної підтримки, які дозволять підтримувати обслуговування щонайменше протягом 12 годин.

Важливо уточнити, що Загальний закон про телекомунікації Іспанії не містить жодних зобов'язань щодо установок електричної підтримки для звичайної мобільної мережі. Ситуація, яка контрастує з ситуацією в інших країнах, таких як Фінляндія, Швейцарія, Естонія, Словенія, Румунія або Швеція, де регулятор зазвичай зобов'язує підтримувати мобільний зв'язок протягом певної кількості годин у разі відключення електроенергії.

Телекомунікації отримали високу оцінку за інші виклики, такі як пандемія коронавірусу, коли карантин збільшив трафік дзвінків і даних через віддалену роботу та масове споживання відео в будинках. Вони також були на висоті в інших трагедіях, таких як DANA у Валенсії. Велике відключення застало їх зненацька, і тепер вони прагнуть вивчити урок, щоб наші мобільні телефони ніколи більше не вимикалися.

Стаціонарний телефон та Інтернет також вийшли з ладу

Стаціонарний телефон. Дехто каже, що відключення повернуло їх в інші епохи, коли не було мобільних телефонів, і місцеві відключення електроенергії змушували їх запалювати свічки та збиратися сім'ями. Але це ностальгічне порівняння не зовсім точне. Тому що до появи мобільного зв'язку, коли вимикалося світло, стаціонарний телефон продовжував працювати. 28 квітня також неможливо було зв'язатися по стаціонарному телефону.

Причина в тому, що раніше сигнал передавався по старому мідному кабелю від телефонної станції, яка мала гарантоване електропостачання, до домашнього апарату, який, крім того, був аналоговим (потрібно було набирати номери), тому він завжди працював, навіть якщо вимикалося світло. В даний час як голосовий трафік дзвінків, так і дані Інтернету передаються по оптоволокну і надходять до модемів або маршрутизаторів у будинках. Весь процес вимагає електрики для роботи, навіть бездротовий термінал, який замінив класичний дисковий телефон. Очевидно, що Інтернет також вийшов з ладу з тих же причин.