Smarta städer: teknik, människor och urban hållbarhet

Formarse » Gratis online-kurser » Smarta städer: teknik, människor och urban hållbarhet

den smarta städer De har blivit ett av nyckelbegreppen när vi pratar om hur vi kommer att leva under de kommande decennierna. Långt ifrån att bara vara en marknadsföringsslogan, kombinerar de teknologi, stadsplanering och nya styrelseformer för att göra stadskärnor mer hållbara, effektiva och trevliga för sina invånare.

I praktiken är en smart stad en stad som använder data, sensorer och digital infrastruktur att fatta bättre beslut: från när man ska tända gatubelysningen till hur man omorganiserar busslinjer eller var man ska placera laddstationer för elfordon. Allt detta, utan att glömma den viktiga rollen av humankapital, social sammanhållning och miljö, för om det bara finns kablar och skärmar, men det inte förbättrar människors liv, så tittar vi egentligen inte på en smart stad.

Vad är egentligen en smart stad och varifrån kommer konceptet?

Uttrycket smart stad Det verkar beskriva urbana miljöer där fysisk infrastruktur (transport, energi, vatten, byggnader) kombineras med avancerad digital infrastruktur (kommunikationsnätverk, sensorer, dataplattformar) och starkt socialt och miljömässigt kapital. Tanken är att staden fungerar nästan som ett stort ekosystem, där alla delsystem är sammankopplade och kan optimeras genom information.

I Europa, institutioner som Europeiska unionen, IDB, OECD eller Eurostat De har förfinat detta koncept för att skilja det från äldre termer som "digital stad" eller "planerad stad". Det handlar inte bara om att ha fiberoptik eller Wi-Fi överallt, utan om att integrera teknik med stadspolitik som minskar utsläpp, förbättrar luftkvaliteten, främjar innovation och uppmuntrar medborgarnas deltagande i beslutsfattandet.

Författare som Rudolf Giffinger menar att en stad anses vara smart när den utmärker sig inom sex huvuddimensioner: ekonomi, mobilitet, miljö, befolkning, livsstil och styrningVarje dimension relaterar till klassiska teorier om regional konkurrenskraft, transporter, mänskligt och socialt kapital, livskvalitet och demokratiskt deltagande.

Andra experter, såsom Jean Bouinot eller Fadela Amara, fokuserar på dessa städers förmåga att attrahera och behålla högkvalificerade talangerDigitalisering av offentliga tjänster, skapande av högkvalitativ sysselsättning och tillhandahållande av effektiv transportinfrastruktur, god hälsa och utbildning, samt goda fritids- och bostadsförhållanden.

Ur ett mer praktiskt perspektiv definieras en smart stad vanligtvis som en som hanterar resurser och energi optimalt Att förbättra livskvaliteten och miljön genom att integrera tekniska, sociala, politiska och funktionella aspekter. Viktigt: etiketten "smart" är inte statisk; den kräver kontinuerlig förbättring, förnyelse av tekniska lösningar och ledningsmodeller, utan ett fast slutmål.

Grundpelare i en smart stad: teknik, människor och miljö

Ett av de största missförstånden är att tro att en smart stad bara byggs med sensorer, stordata och artificiell intelligensIKT-infrastruktur är grundläggande (fiberoptik, 5G, datanätverk, molntjänster, e-förvaltningsplattformar), men i sig gör det inte en stad smart.

De mest omfattande definitionerna betonar rollen av mänskligt och socialt kapitalUtbildning, fortbildning, innovationskapacitet och samarbetsnätverk mellan medborgare, företag, universitet och myndigheter är avgörande. Studier visar att städer med en högre andel kvalificerade arbetstagare växer snabbast och är bäst anpassade till ekonomiska och tekniska utmaningar.

En annan pelare är stadsmiljöDen smarta staden skiljer sig tydligt från den överbelastade och förorenade staden som tvingar människor att förlora timmar i trafikstockningar och utstå höga nivåer av buller och luftföroreningar. Här spelar energieffektivitetspolitik, främjande av förnybar energi, avancerad vattenhantering och avfallsminskning in, tillsammans med stadsplanering som prioriterar grönområden, hållbar mobilitet och ... hållbara byggnader.

Inom detta ramverk har IATE och andra europeiska initiativ satt upp mål som minska utsläppen av växthusgaser med mer än 20 %.Öka användningen av förnybar energi med 20 % och förbättra energieffektiviteten i slutkonsumtionen med 20 %, med 2010 som baslinje. Dessa siffror fungerar som en vägledning för att anpassa smarta stadsprojekt till den europeiska gröna given och andra klimatstrategier. Dessutom kan modeller som cirkulär ekonomi för att minska avfall och sluta materialcykler.

Slutligen söker den smarta staden en balans mellan ekonomiska, institutionella och medborgarintressen och främjar en öppen, transparent och deltagandebaserad styrningdär data och digitala verktyg används för medborgarnas överläggningar, inte bara för administrativ effektivitet.

Interaktiv relation, rymdövervakning och nya samarbetsformer

En studie som genomfördes i Frankrike av Markess International 2012 på 130 lokala enheter identifierade tre viktiga egenskaper hos smarta städer och territorier som förblir fullt ut i kraft.

Den första är interaktiv och mobil relation mellan användareMedborgarna är både stora konsumenter och producenter av information: de konsulterar data om trafik, energiförbrukning, offentliga tjänster och evenemang, och genererar samtidigt innehåll på sociala medier, bloggar och kommunala appar. Detta sociala lager inkluderar åsikter, bedömningar och delad kunskap på ett Wikipedia-liknande sätt, och främjar medansvar i tjänstehanteringen.

Den andra funktionen är optimerad övervakning av stadsrum genom kontrollcentraler som kopplar samman objekt, sensorer och aktörer via högkapacitets telekommunikationsnätverk. Tack vare ett diversifierat nätverk av sensorer och servicenoder samlas information in och distribueras i realtid, vilket underlättar styrning, analys av kritiska situationer, anpassning av resurser till behov och budgetkontroll för att uppnå effektivitetsvinster.

Det tredje elementet pekar på utveckling av nya samarbetsformer redan modeller av innovationsstyrningSmarta städer främjar sektorsövergripande projekt som övervinner traditionell administrativ stelhet och skapar allianser mellan myndighetsnivåer (lokala, regionala, nationella och till och med internationella) och privata aktörer (telekom, energiföretag, transportföretag, teknikföretag, byggföretag, små och medelstora företag, konsumentorganisationer). Detta samarbete öppnar dörren för modeller som delning av tjänster och innovationer som inte skulle uppstå från isolerade silos.

Om man ser på helhetsbilden är en stad verkligt smart när sociala investeringar, humankapital, kommunikationer och infrastruktur De är i linje med hållbar ekonomisk utveckling och ansvarsfull användning av naturresurser, med starkt medborgardeltagande genom hela processen.

Viktiga dimensioner: ekonomi, mobilitet, miljö och stadsliv

Efter Giffingers förslag, den sex dimensioner Verktyg som låter oss klassificera och jämföra smarta städer är en bra kompass för att förstå varför vissa städer utvecklas snabbare än andra.

På marken av ekonomiDen smarta staden fokuserar på kunskapsintensiva sektorer, kreativa näringar och högteknologi. Kluster och företagsparker med avancerade tjänster främjas, såsom de smarta parkerna i Kochi, Malta och Dubai, utformade för att attrahera investeringar och globala företag.

La rörlighet Detta är ett annat viktigt område: intelligenta transportsystem, dynamisk trafikledning, integration av elfordon, delade mobilitetsplattformar, flexibel vägtull på begäran och strategier för att minska trafikstockningar (bilar som cirklar och letar efter parkering). Allt detta bidrar till snabbare resor, mindre föroreningar och mindre buller, kompletterat av åtgärder för att flaskutbildning för att förbättra säkerheten och samexistensen på allmänna vägar.

El miljö Detta förstärks av projekt för att mäta och kontrollera föroreningar (CO2, ozon, buller, vattenkvalitet), avancerad avfallshantering och effektiv offentlig belysning. Initiativ som SmartSantander eller Ohios sensorutrustade vägprojekt visar hur ett realtidssensornätverk möjliggör skapandet av dynamiska kartor för att fatta bättre välgrundade beslut.

Inom fältet invånare och levnadssättSocial sammanhållning, trygghet, kvaliteten på hälso- och sjukvårdstjänster och medborgarnas förmåga att delta i det offentliga livet värderas alla. Uppmärksamhet ägnas också åt... energieffektivitet i hem och i offentliga byggnader för att minska kostnader och förbättra de boendes komfort. Studier som IESE Cities in Motion Index införlivar dimensioner som humankapital, styrning, stadsplanering, internationell prognos och ekonomi, vilket genererar en ganska komplett bild av urban "intelligens".

Teknologier och sensornätverk till stadens tjänst

Ur ett teknologiskt perspektiv är en smart stad en mycket komplext ekohållbart systemdär flera delsystem (energi, vatten, transport, säkerhet, avfall, sociala tjänster) är sammankopplade. En av de mest relevanta tekniska komponenterna är trådlöst sensornätverk eller ett nätverk av kidnappare.

Dessa nätverk använder tusentals enheter som De mäter parametrar i realtid: luftkvalitet, bullernivåer, strålning, luftfuktighet, beläggning på parkeringsplatser, skick på sopcontainrar, förekomst av vattenläckor, trafik på gator och vägar, och till och med variabler kopplade till medborgarnas säkerhet eller extrema väderfenomen.

Med denna information är det möjligt, till exempel, justera parkbevattning Beroende på faktiska behov kan belysningsintensiteten justeras, sophämtningsvägarna optimeras eller parkeringsavgifterna regleras för att minska trafikstockningar. För medborgarna gör mobilapplikationer det möjligt att få aviseringar när luftkvaliteten försämras, veta ankomsttiden för kollektivtrafiken i realtid eller hitta tillgängliga parkeringsplatser i närheten.

Fallet SmartSantander, med fler än tusen sensorer utplacerade, nämns ofta som ett exempel på hur en medelstor stad kan bli en urban innovationslabbtestlösningar som sedan kan skalas till andra städer.

Massanvändningen av dessa tekniker är dock inte utan utmaningar. risker och kritikFrån det potentiella beroendet av "nyckelfärdiga" lösningar från stora globala leverantörer till oro kring integritet, datasäkerhet eller bristande anpassning till specifika lokala sammanhang.

Styrning, data och offentlig politik i smarta städer

En viktig skillnad ligger i hur data som genereras av alla dessa system används. Det räcker inte att bara samla in information: det är viktigt att integrera det i stadsplanering och daglig förvaltning av offentliga tjänster. Organisationer som OECD och Eurostat har, genom Oslomanualen och andra indikatorramverk, utvecklat verktyg för att mäta urban innovation och prestanda, vilket stöder forskning och evidensbaserat beslutsfattande.

På lokal och regional nivå observeras det att kommunikationsinfrastruktur Det fungerar som en bro till bättre ekonomiska och sociala resultat, men bara när det kombineras med ledningskapacitet och strategisk vision. Därav den frekventa diskussionen om smart stads- och regionalplanering och innovationsledning tillämpad på städer.

I detta sammanhang har ett flertal initiativ tagits: internationella forum och projekt, såsom Intelligent Community Forum, universitetsforskningsprojekt (MIT Smart Cities, URENIO i Thessaloniki), plattformar för erfarenhetsutbyte och internationella kongresser som Smart City Expo World Congress i Barcelona eller Metropolitan Solutions i Berlin.

Parallellt erbjuder stora teknikföretag (IBM, Siemens, Oracle, Schneider Electric, bland andra) och företag som specialiserar sig på urbana lösningar plattformar för hantera allt på ett "smart" sättFrån energi och säkerhet till transporter och e-förvaltning öppnar detta upp möjligheter men ger också bränsle åt debatten om kommersialisering av stadsrum och teknologiskt beroende.

Den vanligaste kritiken varnar för risken att överprioritera stora företags strategiska intressen och försumma alternativa modeller för stadsutveckling som lägger mer vikt vid social rättvisa, gräsrotsdeltagande eller långsiktig motståndskraft i samhället.

Internationella exempel på smarta städer och enastående projekt

Den globala kartan över smarta städer blir alltmer bred och mångsidig. I Mellanöstern, Masdar i Abu Dhabi Den är tänkt som en experimentell ekostad, mycket energieffektiv, medan projekt som Dubai Smart City och Dubai Internet City har främjats i Förenade Arabemiraten, vilka fungerar som teknologiska frizoner för multinationella företag inom den digitala sektorn.

I Europa, storstadsområdet Lyon Den främjar en strategi för smarta städer kopplad till ekonomisk utveckling; Amsterdam utvecklar flera projekt under varumärket Amsterdam Smart City, i samarbete med universitet som Wageningen och MIT; och städer som Angoulême, Besançon, Vigo eller Issy-les-Moulineaux experimenterar med smarta urbana nätverk inriktade på energi, servicehantering och deltagande.

Andra exempel är Lille universitets campus såsom smart grid lab, Cairo Smart Village i Egypten, eller e-förvaltningsinitiativ som Edinburghs, inriktade på att modernisera digitala offentliga tjänster i samarbete med globala leverantörer.

Utanför Europa inkluderar anmärkningsvärda projekt Kochi Smart City i Indien, Malta Smart City som affärscentrum och Yokohama Smart City-projektet i Japan, som syftar till att minska koldioxidutsläppen genom ny energiinfrastruktur. I Latinamerika har städer som Medellín, Curitiba, Buenos Aires, Santiago och Guadalajara gjort framsteg med Smart mobilitet, säkerhet och urbana data, med stöd från enheter som IDB och iberoamerikanska centra för strategisk stadsutveckling.

Förutom specifika stadsprojekt finns det en hel konstellation av evenemang, mässor och yrkesgrupper som stöder detta ekosystem: internationella sammanslutningar av stadsplanerare, nätverk av lokala myndigheter för hållbarhet (ICLEI), FN-initiativ som UN-Habitat, specialiserade tidskrifter och tematiska arbetsgrupper om mobilitet, energi, planering och digital styrning.

Spanien som ledande inom smarta städer: planer, finansiering och specifika fall

Spanien har starkt anammat konceptet med smarta städer, till den grad att det har blivit en Europeisk ledare inom hållbar urban mobilitet och digital förvaltningDen nationella planen för smarta städer, som drivs av ministeriet för digital omvandling och offentlig förvaltning, syftar till att stärka den lokala teknikindustrin och hjälpa kommuner i deras omvandlingsprocesser.

Denna plan är strukturerad genom flera ansökningsomgångar som hanteras av Red.es: en första utlysningen för smarta städer år 2014, med 15 miljoner euro och riktat till kommuner med fler än 20 000 invånare i Andalusien, Kastilien-La Mancha och Extremadura; en andra ansökningsomgång år 2015 med en initial budget på 48 miljoner, senare utökad till 63 miljoner och öppen för alla autonoma regioner; och en särskilt upprop för smarta öar, fokuserad på öområden som Balearerna och Kanarieöarna, med mer än 19 miljoner totalt.

De finansierade projekten inkluderar e-förvaltningsplattformarTrafik- och energihanteringssystem, verktyg för medborgardeltagande, öppna data och IKT-infrastruktur för att förbättra tjänster inom transport, turism, säkerhet och miljöförvaltning. Samfinansiering med Eruf och bidrag från lokala myndigheter (mellan 30 % och 40 % i många fall) har möjliggjort betydande investeringar över hela landet.

Parallellt med Spanska nätverket av smarta städer Det sammanför dussintals kommuner som delar bästa praxis, utvecklar gemensamma projekt, organiserar konferenser och främjar gemensamma standarder. Initiativ som "Min smarta stad", som reste genom 30 spanska städer i ett elfordon och analyserade deras nivå av smarta stadsutveckling, har bidragit till att belysa dessa framsteg.

Rent tekniskt sett utmärker sig landet också för sin utbyggnad av smarta elmätare av CFE i Mexiko (mer än 7,5 miljoner enheter) och genom initiativ från företag som erbjuder lösningar för smart parkering, sensorer för containerpåfyllning eller plattformar för stadsförvaltning, vilket visar att den iberiska och latinamerikanska näringslivet är mycket aktivt inom detta område.

Framstående spanska städer: Barcelona, ​​Madrid, Valencia, Sevilla och Malaga

Flera internationella rankningar och sektorstudier placerar Spanien bland länderna med förbättrad rörlighet i städer och kollektivtrafikOch vissa städer utmärker sig särskilt för sina smarta strategier.

Barcelona Det är förmodligen det mest kända exemplet: den utsågs till världens bästa smarta stad 2015 av Juniper Research och är värd för Smart City Expo World Congress varje år. Dess strategi inkluderar ett omfattande nätverk av cykelbanor, kollektivtrafik med hybrid- och elfordon, en gradvis utbyggnad av laddstationer, miljösensorer för att mäta buller, föroreningar, temperatur och luftfuktighet samt intelligenta parkeringssystem.

Staden har också genomfört energieffektiv LED-belysningSystem för dammsugare och insamling av avfall som minskar lukt och buller, och en ambitiös plan för urban mobilitet som fortsätter att introducera elfordon och lösningar för delad mobilitet. Mobilitetsappar som Meep hjälper till att integrera olika transportsätt i en enda digital miljö för användaren.

madridMadrid utmärker sig för sin policy mot föroreningar, skapandet av lågutsläppszoner som Madrid Distrito Centro, 100 % elektriska bussflottor på vissa linjer och en plattform för medborgarservice som gör det möjligt för användare att rapportera incidenter i realtid från sina mobiltelefoner. Staden har också gjort betydande framsteg när det gäller... administrativ digitalisering och elektroniskt deltagandetill den grad att det får internationellt erkännande, till exempel från FN.

Valencia har satsat starkt på centralisera och öppna information Den genereras av kommunfullmäktige och av system som distribuerats över hela staden och har smart belysning, bullerkontrollmekanismer, miljösensorer och städfordon utrustade för att optimera avfallsinsamlingen. Dessutom har den varit värd för konferenser inom det spanska nätverket av smarta städer, vilket stärker dess roll som ett viktigt nav i Spanien.

Sevilla Den har utvecklat innovativa projekt relaterade till hanteringen av stora evenemang, såsom publikkontroll under Stilla veckan med hjälp av ultrahögupplösta kameror, algoritmer för artificiell intelligens, GPS och justerbara belysningssystem. Staden arbetar också med Energibesparingar i byggnader och offentliga utrymmen och i omvandlingen av Isla de la Cartuja till ett öppet, digitalt, förnybart och självförsörjande urbant ekosystem senast 2025.

Malaga Det har blivit ett riktmärke för att integrera förnybar energi i sitt elnät, införa digitala mätare och installera LED-belysning i en stor del av sin offentliga belysning. Tack vare dessa åtgärder har man uppnått drastiska minskningar av energiförbrukning och koldioxidutsläpp, vilket i linje med de klassiska smarta stadsmålen om effektivitet och hållbarhet.

Europeiska unionens initiativ: digitala tvillingar, CitiVERSE och datautrymmen

Europeiska kommissionen stärker sin roll i att stödja smarta städer och samhällen med konkreta verktyg. En av de mest relevanta är EU-verktygslåda för lokala digitala tvillingar, en sorts återanvändbar resurslåda med referensarkitekturer, öppna standarder och tekniska specifikationer så att städer av alla storlekar kan bygga digitala kopior av sitt territorium.

Dessa digitala tvillingar tillåter simulera urbana scenarierVad skulle hända om trafikriktningen på en aveny ändrades, ett nytt område byggdes, bussnätet modifierades eller en lågutsläppszon infördes? Tack vare artificiell intelligens kan städer förutse effekterna på trafik, föroreningar, energi och folkhälsa, vilket minskar risken för kontraproduktiva stadsplaneringsbeslut.

Kommissionen främjar också en stödtjänst för offentlig upphandling Denna "stadsresa" är särskilt utformad för kommuner i tidiga skeden av sin digitala transformation och vägleder lokala myndigheter i att bedöma sin digitala mognad, definiera en transformationsplan och förvärva de tjänster som krävs för att bygga digitala plattformar och framtida digitala tvillingar.

En annan viktig linje är Europeiskt datautrymme för smarta och hållbara städer och samhällensom syftar till att skapa en interoperabel och säker miljö där offentlig och privat sektor kan dela urban data som för närvarande är fragmenterad. Tanken är att underlätta samarbete, harmonisera standarder och möjliggöra innovativa lösningar inriktade på den dubbla gröna och digitala omställningen.

För att samordna och skala upp dessa multinationella projekt har EU utformat Europeiska konsortiet för digital infrastruktur (EDIC)Detta initiativ, som kommer att koppla samman lokala digitala tvillingar över hela Europa och hantera delade digitala infrastrukturer, föreslår också en immersiv virtuell och förstärkt verklighetsmiljö för medborgare och planerare att visuellt och gemensamt utforska olika urbana framtider.

Europeiska samhällen, nätverk och program för smarta städer

Europeiska tekniska verktyg kompletteras av en rad samarbetsnätverk och rörelserNätverket Smart Communities Network sammanför representativa organisationer från städer och kommuner från de 27 medlemsstaterna, för att särskilt stödja orter som påbörjar sin digitala transformation och behöver referenser och stöd.

Rörelsen Living-in.EU Den fungerar som en stadsledd plattform där lokala och regionala myndigheter samarbetar kring sociala utmaningar med hjälp av öppna och interoperabla digitala lösningar. Denna gemenskap främjar utbyte av bästa praxis och hjälper till att förhindra att varje kommunfullmäktige "uppfinner hjulet på nytt" på egen hand.

El Programmet för ett digitalt Europa (DIGITAL) Den tillhandahåller finansiering för många av dessa initiativ, även om de flesta resurserna måste komma från nationella budgetar, sammanhållningsfonder eller återhämtnings- och resiliensfaciliteten. Denna finansiella ram är avgörande för att säkerställa att pilotprojekt blir storskaliga strategier och inte bara förblir demonstrationsprojekt.

Dessutom främjar EU konferenser, arbetsgrupper och transnationella samarbetsprojekt (såsom vissa som utvecklats inom ramen för Interreg) som utforskar ämnen som ren mobilitet, energieffektivitet, klimatmotståndskraft eller social inkludering ur den smarta stadens perspektiv.

Allt detta skapar ett ekosystem där lokala myndigheter, forskare, företag och medborgare De kan interagera och tillsammans skapa lösningar, vilket förstärker idén att en smart stad inte bestäms uppifrån, utan byggs av alla.

Utmaningar, kritik och framtiden för smarta städer

Trots den entusiasm som konceptet genererar står smarta städer inför betydande kritik och utmaningarEn av de viktigaste varningarna är att fascinationen för högteknologi kan leda till att enklare men effektiva alternativ för stadsutveckling försummas, såsom prisvärda bostadspolitiker, stöd till lokala företag eller förbättringar av offentliga platser utan behov av sensorer i varje hörn.

En annan oro fokuserar på potentiella negativa effekter av massiv utbyggnad av teknisk infrastruktur Nätverkande utan att ordentligt bedöma dess sociala, ekonomiska och miljömässiga effekter. Beroende av stora leverantörer som säljer slutna, "färdiga" paket kan generera kompatibilitetsproblem, bristande lokal kontroll över data och till och med motreaktioner från allmänheten om befolkningen upplever intrång eller förlust av integritet.

Den överdrivna betoningen på staden kritiseras också. affärsutrymmedär prioriteten verkar vara att attrahera investeringar och förbättra konkurrenskraftsindikatorer, och att förpassa frågor om jämlikhet, mångfald eller långsiktig motståndskraft till bakgrunden. Utvecklingsmodeller baserade på mycket rörligt kapital kan fungera på kort sikt men skapa strukturella sårbarheter.

Samtidigt väcker ökningen av videoövervakning, mobilitetsövervakning och kontinuerlig mätning av urbant beteende känsliga debatter om medborgerliga friheter och etisk användning av dataDet är därför många experter efterlyser tydliga ramverk för datastyrning, algoritmisk transparens, konsekvensbedömningar och genuint medborgardeltagande i utformningen av dessa lösningar.

Den globala trenden tyder dock på att städer kommer att fortsätta att fördjupa sin integration av IKT, humankapital och miljömässig hållbarhet för att hantera utmaningar som klimatförändringar, massurbanisering, en åldrande befolkning och sociala ojämlikheter. Nyckeln blir att säkerställa att denna urbana intelligens är inkluderande, demokratisk och människocentreradoch inte bara i teknisk effektivitet eller teknologisk briljans.

Sammantaget utgör smarta städer redan ett slags globalt laboratorium där nya sätt att styra, förflytta sig, producera och leva tillsammans testas; den stora utmaningen är att all denna tekniska och innovativa användning verkligen leder till mer beboeliga, rättvisa och hållbara städer, som kan förbättra vardagen för dem som bor i dem och inte bara den bild de projicerar utåt.