Умные города

Smart Cities – города будущего?


«SmartCities» - это новейшая разработка в сфере градостроительства.  Smart Cities могут стать связующим звеном между созданием экологичного будущего и дальнейшим экономическим ростом, а также ростом занятости населения. У Smart Cities много определений: экологичный, благоприятный для жизни, «разумный» и «зеленый». Тем не менее, основополагающая черта – использование информации и интеллектуальных систем ее обработки для обеспечения устойчивой связи между человеком и знанием, что и станет движущей силой для перехода к принципиально новому способу потребления энергии. Отличает же Smart Cities от Eco Cities и Sustainable Cities как раз стратегическое использование новых высокотехнологичных решений, основанных на ICT для объединения горожан и городских технологий на общей платформе.

Зачем нам нужны SmartCities? Этот вопрос напрямую связан с тремя факторами: урбанизацией, экономическим ростом и экологическими угрозами.

Мировая тенденция к урбанизации и росту численности населения, оказывая еще большее давление на города, обуславливает необходимость использования рациональных и экологичных технологий в городах для преодоления последствий роста популяции. Ко всему прочему на города приходится большая доля ВВП страны. К 2025 году 600 крупнейших городов мира будут производить до 60% мирового ВВП. 30 же самых крупных из них по прогнозам увеличат моровой ВВП на 20% в период с 2010 по 2020 год. Растущая урбанизация (последняя по счету, но вовсе не по важности) оказывает экологическое давление на города. Около 70% мирового выброса углекислого газа приходится на города, которые в то же время стимулируют невиданный ранее росту общего уровня потребления гражданами. Это означает, что города потребляют более 80% энергии, производимой в мире. 

Что такое SmartCity? Возросшее давление на города в результате увеличения числа жителей, постоянная необходимость поддерживать экономический рост и скачок экологических рисков – все это обуславливает необходимость разработки экологичного и энергоэффективного способа организации жизни в городах. Такая экологическая ответственность достигается внедрением экологичных технологий вкупе с полноценным использованием возможностей оцифровки информации. Это означает использование технологии для сбора информации, которая может быть обработана внутри самой технологии и в результате автоматически вычисляется наиболее экологичное и разумное поведение. Обеспечение технологии возможностями передачи собранной информации людям или другим технологиям или получение необходимой информации из каких-либо источников и делает технологию многофункциональной, что обеспечивает решение не одной, а множества проблем.

SmartCityможно определить как город, который расходует ресурсы эффективно, путем использования информации и коммуникационных технологий в рамках экологичных комплексных решений. Это подчеркивает необходимость повышать уровень мобильности и связанности с помощью объединения усилий и знаний между всеми сферами общества. В будущем мы рассмотрим 4 раздела в рамках концепции Smart City: инфраструктура, энергия, водоснабжение и водоотведение и экологичные здания.

Больше информации Вы сможете найти по ссылке.

Энергоэффективность SmartCity

 

Smart City задуман как технологичный и энергетически эффективный проект. В связи с ростом урбанизации и потребления энергии, одной из главных задач Smart City стала разработка технологии, позволяющей сберегать энергию и получать ее из возобновляемых источников, при этом снижая выбросы углекислого газа.

Smart Сities должны обеспечивать себя энергией автономно, уменьшая издержки на транспортировку энергии с удаленных станций. Может быть применен целый ряд адаптированых для работы в Smart Сities технологий, основанных на использовании возобновляемых источников энергии. Например, внедрение небольших ветрогенераторов, микро-теплоэнергетических станций и тепловых насосов. Кроме того должна быть образована целая энергетическая сеть, в которой будет происходить оборот информации, и таким образом с помощью особых связующих технологий будет достигнута большая эффективность использования энергии.

Далее рассмотрены три экологичные способа получения и передачи энергии: интеллектуальная сеть электропередач Smart Grid, ветрогенераторы и централизованное теплоснабжение. 

SmartGrid – интеллектуальная энергетическая система будущего?

По словам Тюге Кьер, доцента кафедры экологических, социальных и территориальных изменений Университета Роскиле, мировое энергопотребление в три раза превышает допустимую в долгосрочной перспективе норму. Так как производство электроэнергии должно соответствовать спросу на него, электростанциям необходимо производить энергии с запасом, чтобы справиться в случае внепланового роста потребления. Энергетическая система будущего должна быть более интеллектуальной и универсальной. Термин smart grid относится к новому поколению энергетических систем, которые  используют специальные компьютерные программы, чтобы отслеживать и управлять распределением электроэнергии, полученной из всех источников, связанных в единую сеть. Такой подход обеспечивает более гибкий и экономный процесс распределения энергии.

Больше информации Вы сможете найти здесь

 

Энергия ветра – возобновляемый и экологичный энергоресурс. С помощью ветрогенераторов энергия ветра направляется в полезное русло, например, на производство электричества или на выполнение механической работы.

Больше информации Вы сможете найти здесь

Централизованное теплоснабжение – система распределения тепла, произведенного централизованно, на нужды предприятий и домохозяйств, в том числе отопление помещений, горячая вода. Тепло чаще всего поступает с теплоэлектростанции, которая при сгорании топлива или биомассы получает как электроэнергию, так и тепло. Централизованная теплоподача обеспечивает большую эффективность распределения тепла и контроль за экологической стороной процесса, чем при использовании индивидуальных бойлеров.

Фильм, посвященный централизованному отоплению, Вы сможете посмотреть здесь

Инфраструктура Smart City


Традиционно энергетическая статистика делится в соответствии с конечным потребителем на 4 сектора: промышленность, транспорт, домохозяйства и услуги. В этой статье мы рассмотрим потребление энергии в секторе транспорта и инфраструктуры.

Инфраструктура города является основой для его развития и обеспечивает движение людей, энергии, денег, товаров, идей. Таким образом, крепкая инфраструктура необходима городу для роста и процветания.

Инфраструктура в понимании Smart City  - это не только благоустройство парков и строительство дорог, но также система, состоящая из физической, цифровой и коммуникационной составляющих.

 

Физическая инфраструктура

Не смотря на то, что физическая инфраструктура составляет только треть устройства Smart City, она является первым шагом к внедрению цифровой и коммуникационной инфраструктуры. Урбанизация увеличивает загруженность дорог и численность автомобилей и людей, что в свою очередь увеличивает давление на экологию, в особенности это относится к загрязнению воздуха. Чтобы обеспечить свободное перемещение по городу растущего числа горожан, важно создать налаженную систему общественного транспорта, а также постоянно совершенствующуюся и устойчивую  инфраструктуру.

На сегодняшний день российские политики уделяют особое внимание концепциям «стоимости жизненного цикла» (´lifecyclecosts’ (LOC)) и «наилучшей доступной технологии» (bestavailabletechnology’ (BAT)). Датские компании также ориентированы на качество продукции и инновационные решения. Дания воспитала целое поколение компаний, которые ставят превыше всего экологическую ответственность производства – такое направление деятельности может стать ключевым на российском рынке будущего.

Кроме того, как это заметно в Дании, особенно в Копенгагене, передвижение на велосипедах – дешевом, экологичном и компактном виде транспорта. К тому же велопрогулки укрепляют здоровье и способствуют долголетию. Выгоды превышают в семь раз возможные издержки от несчастных случаев, в денежном выражении общая польза для здоровья оценивается в 230 млн. евро.

Чтобы узнать больше о велокультуре Дании

  • Перейдите на сайт Копенгаген – Город Велосипедистов
  • Перейдите на сайт Инновационная Лаборатория Велосипедов
  • Перейдите на сайт Cycling Embassy
  • Перейдите на сайт Cykelistforbundet

Цифровая инфраструктура

В Smart City физическая инфраструктура города интегрирована в цифровую. Датчики и интеллектуальные измерители, установленные по всему городу, могут обеспечивать цифровой информацией о дорожном движении, свободных парковочных местах, потреблению энергии, дорожных инцидентах, погодных условиях и так далее. С этой информацией жители города смогут ознакомиться с помощью своих смартфонов или других устройств и таким образом выработать оптимальный маршрут передвижения по городу. Такой организационный подход позволяет сделать физическую инфраструктуру более гибкой и персонифицированной.

Коммуникационная инфраструктура

Кроме физической и цифровой инфраструктур, также необходимо интегрировать коммуникативную. Чтобы работала система Smart City, все горожане и устройства  должны сообщаться на одном языке. Это значит не только стандартизацию языка программирования устройств, но также создание общей коммуникационной платформы, на базе которой жители и технологии города смогут обмениваться информацией.

Больше информации Вы сможете найти здесь

Экологичные дома для Smart City

 

Строительная отрасль, а именно проектирование и возведение экологичных и энергоэффективных домов  - важнейший шаг к «зеленому» будущему и «умным» городам. Кроме того датская статистика показала, что существует также и экономическая выгода от экологичного строительства (см. рис.2). Таким образом, сектор городского строительства обладает огромным потенциалом к экономии ресурсов и экономическому росту.

Россия нуждается в модернизации зданий по всем параметрам – тепло- и водоснабжение, изоляция зданий, электропроводка и так далее. Таким образом, перед Россией встает возможность использования инвестиций на экологичные материалы  и технологии, повышающие энергоэффективность функционирования зданий.

 

Экологичная застройка -  результат комплексного планирования и сотрудничества на всем пути создания от проетирования и разработки до ликвидации и вторичного использования. В Smart City здания понимаются как неотъемлемая часть общей системы. Экологичное строительство трудно внедрить в общество, где отсутствует экологическая культура, таким образом, важно интегрировать такое строительство в систему экологичного транспорта, энергоэффективных технологий и грамотного водоснабжения и водоотведения.

Больше информации Вы сможете найти здесь

Экологически чистая вода – сейчас и для будущих поколений.

Когда-то Россия обладала огромными запасами природных ресурсов и питьевой воды в том числе. Россия располагает 4.300 кубическими километрами возобновляемых водных ресурсов, по сравнению со всей Европой, на которую приходится 6.590 кубических километров или 9.089 кубических метров на душу населения. В России же на одного человека приходится более 30.000 кубических метров воды (aquadoc.com). Поэтому России никогда не приходилось беспокоиться о количестве воды, и о ее качестве, к сожалению, тоже.

Устаревшее оборудование и отсутствие заботы об окружающей среде в прошлом привели страну к огромной проблеме загрязнения воды. Водоочистительным сооружениям требуется модернизация, чтобы улучшить качество воды – но даже если очистные сооружения и сделают из загрязненной воды питьевую, старые и ржавые трубы в городах России загрязнят воду в процессе транспортировки от водоочистительных сооружений до крана.

Больше информации о проблемах загрязнённой воды в Москве Вы сможете найти здесь.

Российской водной индустрии необходимо встать на путь развития, используя знания, полученные в этой сфере. Датские компании имеют за плечами огромный опыт и обладают необходимыми технологиями, которые смогут вывести водоснабжение и водоотведение России на принципиально новый уровень. В связи с увеличившейся в последнее время активностью и повышенным интересом к вопросам экологии воды со стороны российского общества, Торговый Совет принял решение создать датско-русскую группу, в которую вошли компании сектора водоснабжения и водоотведения. Эта группа стала ветвью Клуба Экологии и Энергетики. Новая группа предоставляет возможность датским компаниям поделиться опытом и технологиями в вопросах очистки воды и в сотрудничестве с российскими партнерами улучшить качество воды в городах России.

Если  вы хотите узнать больше об опыте Дании в водном секторе, пройдите по ссылке.