Умные города: как технологии и экология формируют городскую среду будущего

Изменение климата и ускоренная урбанизация требуют пересмотра традиционных моделей развития городов. По оценкам экспертов, сегодня в мире насчитывается более 100 городов, где до 70 процентов энергоснабжения обеспечивается за счет возобновляемых источников. Концепция умного города становится одним из ключевых инструментов адаптации мегаполисов к новым социальным, экологическим и технологическим вызовам.

Процессы урбанизации продолжают набирать темпы. Если около 100 лет назад порядка 80 процентов населения планеты проживало в сельской местности, то в начале XXI века, по данным ООН, численность городского населения превысила число жителей сельских территорий. К 2050 году этот показатель может достичь 66-68 процентов.

Города концентрируют основную часть экономической активности, однако одновременно становятся источником значительной экологической нагрузки. По данным ООН, на урбанизированные территории приходится около 70 процентов глобальных выбросов углекислого газа. Более половины городов мира уже сталкиваются с последствиями экстремальных погодных явлений: наводнениями, лесными пожарами и аномальными температурами. В этих условиях развитие устойчивых городских систем становится приоритетом для международного сообщества.

Ответом на экологические и инфраструктурные вызовы стало развитие концепции умных городов. Сотрудничество стран БРИКС в этой сфере было инициировано в 2016 году на конференции в индийском Джайпуре. С тех пор тема остается одним из ключевых направлений инновационного и технологического партнерства объединения.

Подход БРИКС ориентирован на использование цифровых решений с учетом интересов жителей городов. Эту позицию сформулировала экс-генеральный директор Агентства цифрового развития Дубая Аиша Бин Бишр на форуме «Облачные города».

Термин «умный город» впервые появился в научных дискуссиях в 1994 году, однако практическая реализация концепции стала возможной только с развитием цифровых технологий и искусственного интеллекта (ИИ). Сегодня ИИ рассматривается как ключевой инструмент повышения эффективности городских систем.

Китай активно применяет ИИ в транспортной инфраструктуре, здравоохранении и системе безопасности. В Пекине использование интеллектуальных решений позволило сократить дорожные заторы на 20 процентов и снизить аварийность, в Шанхае внедрены телемедицинские сервисы, в Гуанчжоу – для мониторинга видеопотоков с камер и сокращения уровня преступности. Уже к 2030 году власти КНР планируют внедрить умные энергетические системы в 60 процентах городов страны.

Индия при помощи ИИ осуществляет программу «100 умных городов», в Бразилии проектируется строительство крупного гигаваттного кампуса с дата-центрами. Россия активно использует искусственный интеллект в транспортной системе, здравоохранении, жилищно-коммунальном хозяйстве и безопасности. Бурно растет рынок ИИ в Южной Африке. Ожидается, что к 2030 году его финансовая емкость превысит 8,4 млрд долларов США (около 672,2 млрд рублей).

Эксперты прогнозируют, что города будущего будут функционировать в двух взаимосвязанных измерениях: физическом – с общественными пространствами, культурной инфраструктурой и повседневной городской жизнью, – и цифровом, интегрированном во все ключевые процессы управления и обслуживания мегаполисов.

«Город будущего складывается из датчиков, камер, алгоритмов и сервисов, которые мы используем ежедневно. <…> Мы записываемся к врачу через смартфон, узнаем расписание автобуса в реальном времени или получаем справки онлайн. Но за этими удобствами стоит огромная инфраструктура, в которую интегрированы системы ИИ, и даже интернет вещей», – прокомментировал происходящие перемены один из ведущих российских экспертов в области центров обработки данных (ЦОД) Алексей Рубаков. 

Создание «второго цифрового измерения» сегодня становится сценарием развития абсолютно всех городов. Вопрос только в одном: как встроить новую реальность в жизнь людей, чтобы она органично вписалась в городскую среду и стала такой же привычной, как мобильная связь или электричество. Пока искусственный интеллект справляется с этим достаточно неплохо.

Концепция умного города опирается на три ключевых элемента: технологии, экологию и человека. В рамках сотрудничества БРИКС особое внимание уделяется обмену опытом и внедрению проверенных цифровых решений.

Москву в этом контексте можно рассматривать как один из наиболее ярких примеров цифровой трансформации. Еще в 2022 году ООН включила столицу России в число лидеров глобального рейтинга «Индекс городского процветания». 

«Умные города проходят естественный этап взросления. За накоплением ума приходит мудрость. Мудрый город внедряет технологии не ради технологий, а делает это осознанно, создавая новое качество жизни. В Москве мы видим и результат, и эффект внедрения технологий, и мы готовы делиться этим опытом с другими городами мира», – отметил советник руководителя департамента информационных технологий Москвы Дмитрий Онтоев.

Москва свыше десяти лет целенаправленно внедряет новейшие технологии во все сферы городской жизни. Здесь уже сегодня можно получить больше 200 цифровых услуг, а сотни тысяч камер делают жизнь людей безопаснее на улицах и дорогах. Цифровая трансформация российской столицы охватывает медицину, онлайн-услуги, информационные технологии управления городом, интернет вещей, большие данные и многое другое.

По оценкам экспертов, города занимают лишь 1–3 процента поверхности Земли, но на них приходится до 80 процентов загрязнения окружающей среды. В ответ на это новые умные города проектируются с учетом природных экосистем.

Одним из таких примеров является индийский город Амаравати, который создается с нуля как административный и технологический центр. Проект предусматривает, что более 60 процентов его территории займут зеленые насаждения, водоемы и природные рекреационные зоны. Подобное градостроительное решение направлено не только на улучшение экологической обстановки, но и на формирование комфортной городской среды с учетом климатических особенностей региона.

В Китае показательной моделью экологической трансформации стал Тяньцзинь Эко-Сити, построенный на месте ранее непригодных для жизни солончаков. Сегодня город функционирует как экспериментальная площадка по внедрению устойчивых технологий: здесь используются низкоуглеродные энергетические решения, действует строгая система экологического контроля, а значительная часть инфраструктуры ориентирована на сокращение выбросов и рациональное использование ресурсов.

Системный подход к экологическому градостроительству демонстрируют и Объединенные Арабские Эмираты. В экогороде Масдар реализуются стандарты энерго- и водоэффективности, позволяющие снизить потребление ресурсов почти на 40 процентов по сравнению с традиционной застройкой. Существенную роль в этом играет использование интеллектуальных систем управления, а также интеграция возобновляемых источников энергии, что особенно важно в условиях засушливого климата региона.

Аналогичная логика лежит в основе проекта нового города Индонезии Нусантары. Город проектируется как умный лесной мегаполис, в котором до 75 процентов территории будет отведено под лесные массивы и зеленые зоны. Энергетическая система Нусантары ориентирована на возобновляемые источники энергии, а сама концепция развития направлена на снижение антропогенного воздействия и адаптацию городской среды к климатическим рискам, включая повышение уровня моря и экстремальные погодные явления.

Как утверждают эксперты, умные города не только перестанут разрушать окружающую среду, но и преуспеют в реанимации утраченных природных систем, меняя промышленные зоны на парковые. В связи с этим, ожидается, что личный автомобиль в будущем станет экзотикой. Его заменят беспилотные такси, дроны и роботизированный общественный транспорт, работающий на чистой энергии. В «компактном городе» ничего другого просто не понадобится. 

Статью подготовил Игорь Севергин.

Источник: tvbrics.com