Eine Mikrowelle arbeitet exakt auf der Frequenz mit der Wassermoleküle resonieren (2450 MHz) und regt sie dadurch zu Schwingungen (Erwärmung) an. Für die Erwärmung von 1l Wasser von 20°C auf 100°C sind effektiv 92,8 Wattstunden notwendig, wenn du das Wasser mit den exakten 2450 MHz bestrahlst - auf einer Distanz von 0 cm. Die benötigte Leistung würde mit der Distanz im Quadrat steigen. Außerdem ist das dann gerichtete Strahlung mithilfe von Gehäusen, während bei Funkstationen die Signale in einem Kegel gestreut werden was auch nochmal dazu führt, dass die Sendeleistung, die an einem Punkt ankommt, geringer wird. Die beiden Standards die am nächsten an diese Freuquenz ran kommen sind WLAN (Kanal 9 mit 2452 MHz) und Bluetooth, welche beide eine Sendeleistung von unter 0,1W haben und nur bei Bedarf kurzzeitig senden.
Eine 5G Basisstation arbeitet mit 20-50 Watt (DVB-T sendet übrigens mit über 100 Kilowatt) und auf verschiedensten Frequenzen von 800 MHz bis 50/60 GHz (mmWave), die niedrigen Freuquenzen haben die höchste Reichweite (10-20 km) und größte Durchdringung aber auch die niedrigste Übertragungskapazität während die hohen Frequenzen nur eine Reichweite von <100m haben und schon von Löschpapier abgehalten werden, aber eine sehr hohe Übertragungskapazität aufweisen. Effektiv kommt bei dir, sofern du nicht direkt neben einer Basisstation in ihrem Sendekegel lebst, nur eine Leistung von einigen Milliwatt an. Für die Verständnis der Abnahme der Leistung auf Distanz ist ein wenig mathematische Expertise erforderlich:
Abstandsgesetz
Die größte Gefahr geht in dem Fall von deinem Smartphone (oder dem deines Nachbarn) selbst aus, da es am nächsten an dir dran ist. Ironisch daran ist, je schlechter das Netz bzw. je weiter die nächste Basisstation von dir entfernt ist, desto stärker muss dein Handy strahlen um sie zu erreichen. Somit würde ein gut ausgebautes Mobilfunknetz die durchschnittliche Strahlenbelastung für den Smartphonenutzer sogar noch verringern. Außerdem passen die Basisstationen ihre Sendeleistung nach Auslastung und Distanz zum Empfänger an, nutzen nur wenige Leute in der Nähe die Station ist die Leistung entsprechend geringer als bei vielen Leuten in weiterer Entfernung.
Und eine kleine Anmerkung noch: Es gibt einen Strahler, der sehr viel höhere Leistungen über einen wesentlich größeren Frequenzbereich mit wesentlich höhere Leistung austrahlt. Diese Leistung beträgt in unseren Breitengraden ca. 1000W pro Quadratmeter, in Äquatornähe sogar ca. 2000W pro Quadratmeter und die Auswirkungen wenn du dich ihr zu lange aussetzt, merkst du schon nach einer Stunde in Form von Sonnenbrand welcher tatsächlich Hautkrebs verursachen kann
Bei der Übertragungskapazität muss auch beachtet werden: Diese enorm schnellen 1,6 GBit/s sind nur bei minimaler Clusterauslastung möglich. Diese große Kapazität bedeutet aber auch, dass bei geringerer Übertragungsenergie als 4G, die Geschwindigkeit für die selbe Anzahl Nutzern erhöht werden kann. Bei 300 Nutzern im Cluster wäre die Übertragungskapazität für jeden der Nutzer immer noch bei mindestens 50 MBit/s, wärhrend sie bei 4G schon vollends eingebrochen wäre.
Zum Thema Überwachung: Da der gesamte Verkehr aktuell sowieso schon nach TLS1.2/1.3 Ende-zu-Ende-Verschlüsselt wird, ist eine Überwachung auf der Mobilfunk-Basisinfrastruktur ziemlich witzlos, da du lediglich den verschlüsselten Verkehr mitschneiden würdest und um den zu entschlüsseln müsstest du den Server, mit dem du kommunizierst, hacken und in den Besitz des privaten Schlüssels kommen und selbst das ist mit der Implementierung von Perfect-Forward-Secrecy bei TLS1.3 nun effektiv nutzlos. Da sind Einfallstore wie die Server oder Endgeräte selbst wesentlich sinnvoller und lukrativer. Der Standard der Kommunikation ist somit effektiv irrelevant, ob jetzt 2G, 5G oder Sattelitentelefon.
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