為力求在5G技術演進與6G探索研發取得先機，在關鍵技術競爭中脫穎而出，美國電信產業標準聯盟（Alliance for Telecommunications Industry Solutions; ATIS）於2020年10月集結北美主要電信業者、國際系統設備大廠與重要基礎設施和半導體供應商等，成立「Next G聯盟（Next G Alliance）」，希望可群策群力發展北美地區成為6G技術研發、標準化、製造及商業化應用的領頭羊。而根據Next G聯盟所提出的6G發展藍圖，除了核心的資料傳輸技術，以及為因應元宇宙與物聯網等技術的擴大應用所衍生在邊緣運算、精準定位、感測、安全性與隱私等方面的技術整合外，如何以更環境永續的方式打造6G行動通訊技術的生態體系更是重中之重。對此，Next G聯盟特發布了此篇報告（「Next G Alliance Green G: The Path Toward Sustainable 6G」），透過盤點分析資通訊產業對環境的衝擊影響及既有解決方案的侷限性，勾勒出可整合入下一代通訊技術生態系，以進一步降低能源消耗並對環境永續更為友善的潛在解決方案建議，以下摘錄此篇報告重點。

一、資通訊產業的環境永續挑戰
行動通訊體系大致由4大支柱所組成，分別為智慧型手機或物聯網（IoT）設備等終端用戶設備、無線接取網路（RAN）、核心網路以及（雲端）資料中心，其中由無線電收發器基地台等軟硬體設備組成的RAN，負責將行動電話或其他無線裝置設備連結至電信業者的核心網路，是整體產業鏈中能源消耗量最大的環節，也造成大量碳排放。儘管隨著毫米波（mmWave）收發器和多輸入/多輸出（MIMO）無線通訊天線等技術的進步，目前已可以更少的能耗傳輸更多數據，整體效率明顯提升，但伴隨著人工智慧與機器學習的快速發展，不僅核心網路的整體能源消耗量預估將因個別用戶的無線傳輸需求不斷增長而繼續增加，持續擴大的雲端與邊緣運算需求也將帶動資料中心的能源消耗量明顯提高，隨之也可能使用於冷卻伺服器運轉產生之高熱的耗水量進一步增加。
更棘手的是，手機、SIM卡、電線、電池等資通訊產品不但在製造生產與使用階段高度耗能且耗水，消費者頻繁更換新機等使用習慣，又會在短時間內產生大量電子垃圾，而因許多電子零組件含有鉛、汞和鎘等重金屬，如果處理不當，各種有毒元素與化學物質就會隨著電子垃圾的分解釋放到空氣、水與土地中，造成極大環境危害。此外，電子產品的製造需要使用許多稀有金屬，除了相關礦藏會隨著人類的不斷開採而面臨枯竭外，過度開採亦已造成嚴重的土地退化問題；而因氣候變遷而愈來愈頻繁發生且愈來愈嚴重的乾旱缺水情況，預計2025年全球有三分之二的人口將面臨缺水的壓力，也加劇了資料中心水資源耗用的挑戰。

二、既有與潛在的永續解決方案
(一)提升能效並增加使用綠色電力
資通訊產業最主要的碳排放源來自於電力的使用，各大科技廠除了借助改用太陽能與風能等再生電力來降低產品的生命週期碳排放外，也積極優化RAN與核心網路架構，借助人工智慧演算法來最適化各基地站的運作，讓更多離峰狀態的基地站進入休眠模式，以達到電力的最佳化使用。類似的概念同樣也運用在各種移動裝置，可藉由人工智慧與機器學習靈活轉換各種資源（如傳輸、網路、計算或存儲）的啟動與休眠狀態，以最佳化各種功能或應用程式的運作，避免不必要的能源耗費。其次，配合各國對基地台與資料中心備用電源要求的不斷提升，以氫燃料電池或生質燃料電池等設備來取代傳統的柴油發電機，或是透過在基地台搭建太陽能板或小型風機，已將電力存儲於儲能設備以作為備援電力，也是支持資通訊產業朝環境永續方向前進的可行方案。
另一方面，IoT的應用必須仰賴相當多的感測器來收集與測量周邊環境資訊，再透過網際網路傳送至雲端進行分析；近幾年來業界不僅已研發出許多超低能耗的感測器，也發展出多種可將環境能量（如光、熱、振動或電磁波等）轉換為電能的技術，可有效降低感測器的電池充電需求，甚至可免去使用電池。類似的能量收集方法也可運用於基地站或其他移動設備，降低其對電網電力的使用或減少充電頻率。
此外，隨著IoT裝置與運算能力的快速成長，以及邊緣運算（Edge computing）技術的不斷演進與升級，大量數據資料可被切割並分散到盡可能靠近資料來源的各個節點處理，不再需要運輸到雲端資料中心，亦有助大幅降低延遲與減少頻寬使用，進而減少能源的耗費。

(二)水資源的靈活運用
資料中心除了需要使用大量電力來支撐資料處理與數據運算外，不少資料中心並採用蒸發冷卻法，亦即透過讓水蒸發的方式來冷卻室內溫度，以防伺服器與網路設備因過熱而故障，此方式雖比空調系統消耗更少的能源，但卻需耗用相當大量的水，使水資源的耗費成為資通訊產業邁向環境永續的另一挑戰，各家科技業者因而積極探索各種減少水消耗量的可行方案。舉例來說，微軟的Natick計畫就是在蘇格蘭海域建立水下資料中心，直接使用海水冷卻以節省能源；芬蘭的Hamina資料中心則是使用過去造紙廠的既有管線，透過海水交換的方式進行冷卻。

(三)落實循環經濟
隨著資通訊科技的日益普及，電子垃圾已成為當前相當嚴峻的永續挑戰，2019年全球共產生了5400萬噸電子垃圾，其中80%進入掩埋場。而元素週期表中有多達60種元素可於智慧型手機等雜電子產品中取得，若能有效落實回收與再利用等循環經濟作為，不僅可減少電子廢棄物在分解過程中所造成的環境危害，也有助減緩稀有金屬等原材料蘊藏枯竭的速度。
循環經濟是一種旨在減少資源使用與廢棄物產生的可持續發展模式，可透過設計、維護、維修、再利用、再製造、翻新和回收來實現。因此業者若能在電子產品的設計階段就極大限度地利用回收材料，並讓其更易於進行零件更新與維修，同時將未來的可回收性納入考量，勢必可讓資通訊產業更加環境永續。除此之外，資通訊產品的產製也需使用許多塑化原料或有機溶劑，盡可能使用較低碳排的塑化原料與溶劑（例如以聚丙烯取代聚碳酸酯、以UV（紫外線）光固化材料等無溶劑製程來取代多氯聯苯（PBC）溶劑的使用等）或是改用回收或生質塑膠，也是降低電子產品生命週期碳排放的有效解決方案。

三、協助其他部門推進減碳的潛力
透過技術的持續演化創新以及循環經濟的加強導入，資通訊產業不但可持續推進自身的減碳與永續成效，並可協助其他部門利用現有資通訊技術來開發有助減緩氣候變遷的解決方案，且在此領域具有相當大的發展潛力。舉例來說，善用土壤溼度感測器、智慧控制系統與聯網無人機等設備與技術，將可大幅減少用水量與農藥使用量；結合5G與車聯網技術將有助減少燃料消耗量，並可降低交通事故的發生；智慧水系統與智慧電網的技術的導入，同樣可大幅減少用水量與用電量的浪費；AR/VR與遠端技術的擴大應用，則可在減少商務旅行碳排放方面發揮不小貢獻。除此之外，IoT等技術另在挽救生命財產方面具有相當潛力，如加州大學聖克魯斯分校的研究人員就開發了利用物聯網來防範森林大火的技術。