Технологии, которые появляются в «умных городах» — от самоходных автобусов до энергосберегающих велосипедных стоек, не перестают нас удивлять.
«Умные города» — это города, использующие информационно-коммуникационные технологии для повышения производительности городских служб, таких как транспорт и коммунальные услуги, одновременно повышая энергоэффективность и сокращая общее количество отходов.
Однако Большой Брат на темной стороне умных городов? Наряду со многими преимуществами, умные города могут поставить под угрозу конфиденциальность, использование энергии и безопасность данных. Построенный как «самый умный город в мире», Сонгдо в Южной Корее считался устойчивой утопией с низким уровнем выбросов углерода и высокими технологиями. Но для этого в зданиях и на улицах должны были быть установлены датчики, которые контролируют все, от использования энергии до транспортных потоков.
Хотя некоторые инновации, направленные на создание позитивных изменений, также имеют свои недостатки, мы считаем, что следующие идеи 2019 года сделали города умнее по правильным причинам, заложив основу для того, как мы можем взаимодействовать с тем, где мы живем в ближайшие годы.
1. САМОЕ СЕВЕРНОЕ ЭНЕРГОПОЗИТИВНОЕ ЗДАНИЕ В МИРЕ
Электростанция Brattørkaia в Тронхейме, Норвегия, — это энергосберегающий офис, который стал самым устойчивым зданием на сегодняшний день, когда он открылся несколько месяцев назад. Офис площадью 18 000 кв. м (193 750 кв. Футов) был спроектирован архитектором Снохетта.
Здание использует множество различных технологий, чтобы радикально сократить потребление энергии в своей повседневной работе. Они включают использование системы теплового насоса, сбор дождевой воды для использования в туалетах и использование морской воды из близлежащего фьорда для отопления и охлаждения.
Для выработки энергии крыша и верхняя часть его фасада покрыты 3000 кв.м солнечных панелей. Они производят около 500 000 кВт-ч электроэнергии в год, что более чем в два раза больше, чем требует здание.
Избыточная энергия поступает в близлежащие здания и используется для питания электромобилей, превращая здание в электростанцию. Аккумулирование энергии также встроено в здание. Батареи используются для хранения избыточной энергии летом, когда солнце светитс до 20 часов в день, обеспечивая энергию в зимние месяцы, когда дневной свет минимален.
2. ПЛАНЫ УМНОГО ЛЕСНОГО ГОРОДА В МЕКСИКЕ
Итальянский архитектор Стефано Боэри разработал планы для нового, экологичного лесного города в Канкуне, Мексика. План предусматривает размещение на участке площадью 557 га более 7,5 миллионов растений, способных ежегодно поглощать 116 000 тонн углекислого газа.
Боэри известен своими проектами лесных городов, в которых предлагается создание вертикальных, покрытых растениями небоскребов для уменьшения загрязнения. Мексиканский проект также будет включать датчики, встроенные в конструкцию здания. Они будут использоваться для сбора и анализа данных об использовании энергии, воды и других систем.
Фирма Boeri проектирует город совместно с немецкой инжиниринговой компанией Transsolar. Он будет включать элементы для создания круговой экономики, такие как солнечные батареи, сельскохозяйственные угодья, орошаемые с использованием встроенной системы водоснабжения, системы опреснения и водные сады для предотвращения наводнений. Другие функции будут включать внутреннюю электрическую систему мобильности, которая позволит жителям оставлять транспортные средства на окраинах.
3. ДВУХЭТАЖНЫЕ ПЛАВАЮЩИЕ ДОМА РАСШИРЯЮТ ЖИЗНЬ ГОРОДА ДДЯ ПРИБРЕЖНЫ СООБЩЕСТВ
Плавучий концептуальный дом выпускника художественной школы Войцеха Морштына представляет собой в основном самодостаточную двухэтажную структуру, работающую на возобновляемой энергии. Созданные как альтернативное решение для повышения уровня моря, дома могут быть скреплены в кластеры. Идеально расположенный всего в нескольких метрах от городского побережья, каждое океанское сообщество соединит отдельные дома через пешеходные дорожки. При объединении несколько сообществ могут образовывать большие кварталы.
Каждый плавучий дом работает на смеси солнечной и электрической энергии, фильтрует и хранит воду. Из-за близости каждой общины к берегу, Морштын предполагает, что жители будут путешествовать на материк и с материка быстро и легко, как это делают обычные городские жители. Помимо того, что гостиничный бизнес представляет интерес для отдельных домовладельцев, он, скорее всего, проявит интерес к предложению плавучих домов в качестве дополнительного жилья.
Потенциально дома могут появиться в продаже в течение 10–15 лет, и их предполагаемая стоимость составит около 174 000 евро. Дальнейшее развитие идеи включает в себя расширение возобновляемых источников энергии, чтобы позволить сообществу жить полностью вне сети.
4. БЕСПЛАТНЫЕ САМОУПРАВЛЯЕМЫЕ ШАТТЛЫ НАЧИНАЮТ РАБОТАТЬ В НЬЮ-ЙОРКЕ
Автономная автомобильная компания Optimus Ride запустила в Нью-Йорке первую программу по самостоятельному вождению автомобилей. Программа позволяет работникам промышленного парка Brooklyn Navy Yard бесплатно ездить между остановкой парома в Нью-Йорке в Dock72 и Камберлендскими воротами во Флашинг-авеню. Ожидается, что услуга будет перевозить около 16 000 пассажиров в месяц.
Компания, созданная в Массачусетском технологическом институте, использует геозону, чтобы позволить ее автономным транспортным средствам безопасно перемещаться по областям, которые она тщательно обозначила. Строго определенные области, в которых движутся автомобили, помогают им узнать, что компания называет «культурой вождения» на разных дорогах.
Автомобили Optimus Ride используют систему машинного зрения для быстрой идентификации объектов и прогнозирования. Специфичные для местоположения детали, такие как радиус разворота автобусов, используемых в разных сообществах, быстро узнаются системой, поскольку она фокусируется на определенной области, а не везде.
5. ЦИФРОВЫЕ БЛИЗНЕЦЫ ДЕЛАЮТ ГОРОДСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЩЕ
Цифровая технология близнецов существует уже несколько десятилетий, но теперь городские планировщики, инженеры и другие специалисты используют эту технологию для решения проблем, связанных с проектами городского развития, прежде чем разрушать улицы. Цифровые близнецы (в этом контексте виртуальные копии физических городов) работают как сложные трехмерные карты, но они подключены к данным в реальном времени, собранным из реального мира. Благодаря Интернету вещей (IoT) и снижению затрат на технологии моделируемые города могут получать огромные объемы данных о таких вещах, как трафик, движение людей, энергосистемы, уличные фонари и погода. Компьютеры могут использовать эти данные для создания более реалистичного двойника, прежде чем разыгрывать различные сценарии «что, если», например, как новый уличный свет повлияет на пассажиров.
Цифровой близнец Сингапура служит прекрасным примером. С программным обеспечением, разработанным французской фирмой Dassault Systemes, виртуальный Сингапур использует данные в режиме реального времени, такие как информация о трафике, демографии и климате, в платформе, используемой городскими планировщиками для тестирования инноваций. Несколько других компаний также работают над программным обеспечением для цифрового моделирования, включая Cityzenith, Siemens, Microsoft и GE.
6. ВЕЛОСИПЕД СОБИРАЕТ ЭНЕРГИЮ, СОЗДАННУЮ ВЕЛОСИПЕДИСТАМИ
Голландские дизайнеры Гийом Рухомовский и Блаж Верхняк создали S-Park, систему велосипедных стоек, которая может использовать кинетическую энергию от велосипеда для зарядки аккумуляторов. Система была предложена в рамках Амстердамского конкурса «Чистая энергия». Когда велосипедист ездит по городу, его переднее колесо вырабатывает кинетическую энергию, которая накапливается в батареях на велосипеде.
Закончив езду, велосипедисты паркуют велосипед в общей велосипедной стойке, которая подключена к электросети. Энергия, которую аккумуляторы накапливали во время поездки, затем разряжается в электрическую сеть. Система включает в себя переднее колесо, которое можно вставить в любую раму велосипеда. По оценкам дизайнеров, каждая велосипедная стойка может генерировать около одного киловатт-часа энергии в день.
7. CROSSWALK LIGHTS ИСПОЛЬЗУЙТЕ AI ДЛЯ ОЖИДАНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ АВАРИЙ
Вена установила около 200 пешеходных переходов, которые могут распознавать, когда человек хочет перейти дорогу. Система была введена в эксплуатацию муниципальным отделом 33 города Вены и разработана группой из Института компьютерной графики и зрения Университета им. Т.У. Граца. Он предназначен для замены системы кнопок и может адаптироваться, чтобы дать большим группам и людям с ограниченными возможностями больше времени для перехода.
Система использует камеры, установленные на светофоре, которые имеют большое поле зрения. Исследовательская группа использовала глобальные модели движения и записанные данные для разработки алгоритмов обучения, которые распознают, когда пешеход хочет перейти улицу. Система тогда меняет цвет. Изображения анализируются локально с помощью компьютеров на месте и не сохраняются.
Светофоры оснащены системой мониторинга, которая может немедленно сообщать о неисправностях. Они также могут работать при любых типах освещения и погодных условиях. Надежда состоит в том, что система не только сделает переходы более безопаснымы и быстрыми, но также обеспечит более плавный транспортный поток.
Источник:
https://www.springwise.com/innovation-snapshot/top-7-smart-city-innovations-2019
