Miasta przyszłości

Wyobraźmy sobie, że poszczególne części składowe współczesnych miast to żywe istoty. Każda z nich funkcjonuje indywidualnie: droga, sklep, parking, przejście dla pieszych, samochód, komunikacja miejska. Oczywiście wchodzą ze sobą w interakcje, ale dochodzi wtedy do lekkich zgrzytów – źle zaparkowana ciężarówka blokuje przejazd, autobus spóźnia się, ktoś nie dociera na czas do pracy. Codzienność? Już niedługo nie! Idea miasta „inteligentnego” zakłada usprawnienie komunikacji wewnętrznej. Mówiąc prościej, ze zbioru naszych miejskich żyjątek powstanie jeden organizm. Drogi staną się tętnicami, maszyny – mięśniami, a połączenia sieciowe przejmą rolę nerwów. Nagle wszystko zacznie działać szybciej. Jak to możliwe? To wcale nie takie trudne i nie tak odległe w czasie, jak mogłoby się zdawać.

Kiedy już pojedziemy samobieżną taksówką do pracy, w drodze porozmawiamy ze znajomym za pomocą miejskiej sieci, odbierzemy zakupy zamówione przez lodówkę i poczekamy, aż robot kuchenny sam zrobi z nich obiad, pozostanie nam… no właśnie, co? Jaką rolę będzie pełnił człowiek, skoro w futurystycznym mieście wszystko dzieje się samo?

Nie ma o co się martwić, pracy nie zabraknie. Ludzie w inteligentnych miastach będą odgrywali rolę „układu odpornościowego”, nadzorując działanie maszyn i programując. W końcu wszystko może się zepsuć, a nawet najbardziej zaawansowana maszyna nie będzie w stanie naprawiać się sama w nieskończoność. Dlatego potrzebni będą specjaliści znający się na informatyce, automatyce i robotyce.

Poza tym potrzebni będą urbaniści, specjaliści ds. planowania przestrzennego i logistyki. To właśnie oni zaprojektują przestrzeń do życia w taki sposób, by łatwo było z niej korzystać. Ale zanim to wszystko nastąpi, trzeba odpowiednio przygotować ludzi do życia w nowym środowisku.

Wbrew pozorom najtrudniejsza będzie właśnie zmiana ludzkiego myślenia tak, by pasowało do życia w inteligentnym mieście. Aby miasto „smart” pod każdym względem – zarówno technicznym, jak i ekonomicznym czy społecznym – mogło prawidłowo funkcjonować, musimy świadomie z niego „czerpać”. Oznacza to powszechne jeżdżenie komunikacją miejskiej czy współdzielenie pojazdów, korzystanie z inteligentnych sieci energetycznych.

Dziś wdraża się stopniowo kolejne elementy tego trendu. Coraz więcej miast w Polsce ma już łatwe w użyciu wypożyczalnie rowerów – w ten sposób władze starają się ograniczać natężenie ruchu samochodowego. Popularyzuje się segregację śmieci i zdrowy tryb życia, powstają osiedlowe siłownie na powietrzu, ogrody komunalne. Chętniej korzystamy z możliwości internetu, by na przykład podzielić się kosztami podróży (aplikacje takie jak blablacar, będące wczesną formą współdzielenia samochodów), a niepotrzebne przedmioty codziennego użytku trafiają na aukcje zamiast na wysypisko. W świadomości użytkowników nowoczesnego miasta, otoczenie zurbanizowane to coś, co można wspólnymi siłami kształtować i ciągle zmieniać na lepsze. Inteligentne miasto więc to nie tylko technologia. To przede wszystkim inteligentne społeczeństwo, które korzysta w zrównoważonym stopniu z powszechnego dostępu do wiedzy, edukacji i kultury. Akceptuje się w nim mniejszości, a kreatywność staje się najważniejszą cechą człowieka.

Doskonale wiadomo, że nowoczesność w mieście to nie tylko roboty i autonomiczne samochody. Jak twierdzi Boyd Cohen, istnieje wiele czynników składających się na inteligentne miasto. Oto one:
- ekonomia: zrównoważona polityka energetyczna, tworzenie możliwości dla biznesu;
- zarządzanie: otwartość na pomysły usprawniające życie w mieście i możliwość ich wdrażania;
- ludzie: optymistycznie podchodzący do środowiska miejskiego, korzystający z niego w rozsądny sposób, otwarci na różnice i mniejszości;
- życie: łatwy dostęp do nauki i kultury, bezpieczeństwo, zdrowie;
- mobilność: środki transportu działające skutecznie, czysto i szybko;
- środowisko: ergonomiczne planowanie przestrzeni miejskiej, wykorzystanie ekologicznych materiałów oraz nowoczesnych projektów.

Miasto bez śmieci
Brak śmietników, wysypisk i śmieciarek na ulicach – to również rzeczywistość wspomnianego w naszym artykule koreańskiego Songdo, gdzie wszystkie odpady i ścieki trafiają do zbiorczej sieci kanałów. Z niej zostają przekierowane bezpośrednio do przetwórni i oczyszczalni. Można zatem powiedzieć, że miasto przyszłości posiada również układ wydalniczy.

Inteligentne sieci energetyczne
Idea takiej sieci zakłada, że prąd elektryczny pochodzi nie tylko od dostawcy – z elektrowni – ale w dużej mierze z produkcji własnej właścicieli domów i mieszkań. W pierwszej kolejności wykorzystywana jest energia odnawialna, a jej nadmiary są przekazywane do wspólnych akumulatorów. Z tych może korzystać każde gospodarstwo w zasięgu sieci, a kiedy zasoby osiedlowej baterii wyczerpią się, wtedy z pomocą przychodzi elektrownia.

Emisja dwutlenku węgla przez budynki
Budynki odpowiadają za aż 15 proc. całkowitej emisji gazów cieplarnianych – to więcej niż wszystkie środki transportu razem wzięte. Dlatego właśnie potrzebne są inteligentne rozwiązania: zastosowanie nowoczesnych materiałów budowlanych, skuteczniejsza izolacja termiczna i zrównoważona gospodarka wykorzystywaną energią.

Songdo zbudowane od podstaw
By stworzyć najnowocześniejsze miasto na świecie, „dobudowano” fragment lądu w Zatoce Koreańskiej. Do tego celu zużyto 500 milionów ton piasku, a uzyskany teren ma powierzchnię ponad 1200 hektarów. Jak widać, w razie czego istnieją również radykalne (i kosztowne) sposoby na problem przeludnienia.

W centrum miast przyszłości, co nie powinno nikogo dziwić, staną komputery. Już dziś wykorzystuje się je na szeroką skalę. Przykładów nie trzeba szukać daleko: Wrocław udostępnia mieszkańcom dane dotyczące zabytków, utrudnień na drogach, prowadzona jest interaktywna mapa. Na bydgoskich przystankach komunikacji miejskiej znajdziemy interaktywne mapy, które podają lokalizację środków transportu oraz przewidywane opóźnienia. W Częstochowie za pomocą karty miejskiej możemy dokonywać płatności, rejestrować się w bibliotekach czy korzystać z tramwajów.

Wszystko to wymaga stworzenia możliwości przechowywania danych, a więc sprawnych dysków i serwerów. Takie scentralizowane zbiory danych udostępnianych i pobieranych z całego miasta, nie tylko ułatwiają życie zwyczajnym obywatelom. Informacje docierają sprawniej również do służb komunalnych, pogotowia ratunkowego czy policji, ale potrzebne są...

Czyli, mówiąc wprost, sieć połączeń. Obecnie wykorzystywane sieci muszą ulec gruntownej przebudowie, by miasto przyszłości spełniło oczekiwania jego mieszkańców. Ilość krążących informacji będzie po prostu zbyt duża. Trudno też doprowadzić połączenie do każdego miejsca w metropolii. Radykalne, ale niezwykle skuteczne rozwiązanie tego problemu wprowadzono w ultranowoczesnym mieście Songdo w Korei Południowej.

Podczas budowy tego cudu techniki firma Cisco Systems doprowadziła sieć dosłownie do każdego miejsca. Zakończenia „nerwów” Songdo, czyli routery, czujniki i przekaźniki, zainstalowano pod ulicami, w budynkach i na parkingach. Pozwala to mieszkańcom na kontrolowanie wnętrza swojego domu, odbywanie telekonferencji, a nawet przekazywanie obrazu wideo grupom odbiorców. Ba, sieć sama kontroluje dostawy energii i wody, bo miasto ma własne, generujące mnóstwo informacji...

Ten element jest już dość powszechny: mowa o urządzeniach „smart” połączonych w tzw. internet rzeczy (IoT, czyli Internet of Things). Są to nie tylko telefony i zegarki, ale i lodówki, zmywarki, pralki, kuchenki, domofony, skrzynki pocztowe i inne elementy wyposażenia domostw. Zbierają informacje i wysyłają je do właścicieli, ale również do sklepów i oddziałów serwisowych.

Ułatwia to życie właścicielom, ale sprzęty domowe to tylko wierzchołek góry lodowej. Czujniki instalowane na drogach mogą zbierać informacje dotyczące ruchu
i na bieżąco przekazywać je do nawigacji samochodowej, by rozładować korki, zanim te na dobre powstaną. Glukometry, ciśnieniomierze, a nawet rozruszniki serca wysyłają informacje o zagrożeniu życia do służb medycznych. Kanalizacja może sama informować odpowiednie osoby o awarii.

Maszyny, od aut po roboty, wykonują coraz więcej czynności, wyręczając człowieka. Największym wyzwaniem dla naukowców jest stworzenie skutecznie działającej sztucznej inteligencji, która sprostałaby wymaganiom środowiska pracy. Na prowadzenie wysuwają się tacy producenci pojazdów osobowych jak Tesla, Volvo czy Volkswagen. Ich samochody wyposażone są już w systemy samodzielnej jazdy po autostradzie, ale do opanowania poruszania się w warunkach miejskich jeszcze daleko.

Firmy sprzedające i dostarczające towary takie jak Amazon czy DHL od dawna badają możliwości wykluczenia człowieka z procesu dostarczenia przesyłki – by kiedyś np. autonomiczne samochody i drony odbierały zgłoszenia od lodówek i same dowoziły zakupy. Volkswagen zaprezentował projekt auta, które samo transportuje pasażerów, po czym oddala się na parking.

Zgodnie z zestawieniem stworzonym przez amerykańskiego stratega urbanistycznego Boyda Cohena, najinteligentniejszym miastem w roku 2017 został Wiedeń. Zadecydowały o tym takie czynniki jak poziom cyfrowego zarządzania, jakość życia mieszkańców czy wprowadzane innowacje. Następne w kolejności są: Toronto, Paryż, Nowy Jork, Londyn, Tokio, Berlin, Kopenhaga, Hongkong i Barcelona.