Wyzwania przyszłości

Według informacji zgromadzonych przez ONZ na 2014 r. szacuje się, iż ok. 50 proc. globalnej populacji mieszka na obszarach zurbanizowanych. Do połowy obecnego stulecia, wskaźnik ten ma podnieść się o kolejne dziesięć punktów procentowych. Już teraz na świecie możemy wymienić ponad 28 miast, których populacja przekracza 10 milionów mieszkańców. Tak dynamiczny rozwój tkanki miejskiej rodzi zupełnie nowe wyzwania – redukcja kosztów energii, zaopatrzenie w czystą wodę, opieka zdrowotna itd.

W Polsce do lat 80 ubiegłego wieku ponad 80 proc. naszych rodaków zamieszkiwało obszary wiejskie. Obecnie tendencja uległa odwróceniu i już 60 proc. obywateli mieszka w miastach, zaś wartość ta oczywiście z roku na rok ulega zwiększeniu. Ponadto, polskie metropolie mają wielkie aspiracje dołączenia do światowej rywalizacji w ramach inteligentnych rozwiązań, usprawniających funkcjonowanie przestrzeni miejskiej, ułatwiając życie ich mieszkańcom.

Polskie miasta coraz chętniej inwestują w nowe technologie. Głównym powodem, dla którego lokalne władze są nimi zainteresowane, jest znacząca pula środków unijnych przeznaczonych na takie działania. Program Horyzont 2020 przewiduje ponad 80 mld euro na wsparcie krajów członkowskich w zakresie badań naukowych i innowacji. Ponadto środki na rozwój nowych technologii można pozyskać także z programów: Infrastruktura i Środowisko, Polska Wschodnia, Polska Cyfrowa oraz Wiedza, Edukacja, Rozwój.

Konieczność sprostania wymogom, narzucanym przez unijne przepisy stawia nowe priorytety w tworzeniu lokalnej polityki, dlatego za pieniędzmi musi iść kreatywność i innowacja.

Technologie jutra

Nowe technologie zdominują polską przestrzeń miejską w najbliższej przyszłości. Niektóre z rozwiązań są już obecne i naturalnie wtopiły się w otoczenie, ułatwiając nasze życie. Wystarczy przyjrzeć się choćby inteligentnemu systemowi zarządzania ruchem.

Pomysł przyszedł ze słonecznej Hiszpanii, gdzie Barcelona wykorzystując social-media, geolokację i big data, inteligentnie zarządza przepływem ludzi w mieście. System monitoruje ruch całego transportu miejskiego i steruje sygnalizacją świetlną. Na rodzimym gruncie również możemy pochwalić się takimi realizacjami. Lublin, Szczecin i Rzeszów stworzyły podstawy sprawnego systemu zarządzania ruchem. Mechanizm inteligentnej sygnalizacji szerzej zaczęły wdrażać Łódź oraz Toruń, natomiast największym przedsięwzięciem tego typu w Polsce jest Tristar wdrożony w Trójmieście przez warszawską spółkę Qumak.

- Mówiąc o ruchu ulicznym nie sposób nie wspomnieć o tym jak zmienia się nasza mobilność. Przewiduje się, że w najbliższych latach dojdzie do znaczącego wzrostu liczby aut elektrycznych. Ma to decydujący wpływ na środowisko, ale również na infrastrukturę energetyczną i konieczność nowego sposobu zarządzania energią. Aby tego typu samochody mogły się swobodnie poruszać, konieczne jest wybudowanie sieci punktów ładownia dostępnych w różnych miastach. To z kolei wiąże się z jeszcze większym, niż obecnie, obciążeniem sieci energetycznej. Dlatego musimy przygotować cały system energetyczny na te zmiany. Sposobem na bezpieczne funkcjonowanie lokalnych sieci energetycznych mogą być powstające w Polsce magazyny energii. To rozwiązania służące gromadzeniu energii i wykorzystywaniu jej do bilansowania systemu energetycznego oraz poprawy jakości energii elektrycznej – mówi Tomasz Turczynowicz, ekspert w obszarze Smart Cities w firmie Qumak.

Oczywiście smart cities oznacza również innowację w komunikacji miejskiej. Polska w tej dziedzinie ma ogromne osiągnięcia. Warto wspomnieć chociażby o poznańskim Solaris Urbino, który już w 2008 roku wprowadził rozwiązanie hybrydowe i konsekwentnie rozwija tę technologię. Pojazdy tej marki poruszają się na terenie Poznania i Warszawy, spełniając najbardziej restrykcyjne wymogi dotyczące emisji spalin. Co ciekawe, jest to pierwszy w Europie seryjnie produkowany autobus hybrydowy.

- Zmienia się również sposób, w jaki powstaje przestrzeń miejska. Nowe materiały budowlane będą posiadać wiele ciekawych właściwości. Już teraz znajdziemy rozwiązania zdolne pochłaniać dwutlenek węgla, emitowany do atmosfery przez spaliny samochodowe. Jednym z namacalnych przykładów udogodnień może być choćby świecąca ścieżka rowerowa w pobliżu Lidzbarka Warmińskiego, gdzie nawierzchnia wzbogacona o tzw. Luminofory, absorbujące energię słoneczną, by po zmroku oddawać ją w postaci świecenia przez niemal 10 godzin. Na znaczeniu zyskają również nowoczesne systemy pomiaru i redukcji szkodliwych związków w atmosferze, które podłączone do centralnej bazy pomiarów, pozwalają określać stopień zanieczyszczenia powietrza oraz prowadzić działania zapobiegające temu zjawisku, lub umożliwiające lokalizację źródła skażenia – mówi Michał Wierzbicki, Dyrektor Działu Rozwoju z firmy Qumak. - Coraz powszechniejsze stają się także rozwiązania służące monitorowaniu zużycia mediów, tj. ciepła, gazu, wody i energii w budynkach, badaniu jakości wody, poziomu hałasu a nawet zanieczyszczeń świetlnych w przestrzeniach miejskich – dodaje Wierzbicki.

Kluczem do sukcesu budowy inteligentnego miasta może być jednak sposób efektywnego zarządzania organizmem miejskim, tak, aby optymalnie wykorzystać jego zasoby. W urbanizacji ważną rolę odegra tzw. internet rzeczy. Do sieci podłączane będą kolejne urządzenia, celem pozyskiwania i przetwarzania informacji. Domy „uczące się” nawyków mieszkańców? Takie rozwiązania są już wprowadzane w życie poprzez systemy automatyki budynkowej. Sprawne zarządzanie to także stopniowa eliminacja biurokracji, poprzez uproszczenie pracy urzędów i przeniesienie wielu czynności do wirtualnej rzeczywistości.

Jednym z priorytetów w XXI wieku jest zagadnienie bezpieczeństwa. Już dziś powstaje pytanie o wykorzystanie algorytmów sztucznej inteligencji w zarządzaniu miastem – kierowanie transportem miejskim lub służbami porządkowymi. Wyobraźmy sobie zwarty system, łączący miejski monitoring, urządzenia mobilne i sieci komputerowe, reagujący w czasie rzeczywistym na wszelkie niebezpieczeństwa od pożarów, zagrożeń zdrowia i życia po ataki terrorystyczne. Opisane przykłady to nie science fiction czy odległa przyszłość a rzeczywistość, która wkracza również do polskich miast.