Розумне місто - не просто футуристична концепція в урбаністиці, заснована на технологічних девайсах та інтелектуальних системах. Перш за все, це ставлення кожного жителя до свого способу життя - споживання продуктів, як поводитися зі сміттям, витраті електроенергії та води.
Розумне місто - це концепція інформаційних та комунікаційних технологій для управління міським майном. Але на даний момент багато хто з професіоналів, які працюють в цій галузі, додають до цього визначення необхідність зробити місто екологічним, розвинути в ньому економіку замкнутого циклу й залучити до процесів управління та поліпшення міста його жителів.
Цей підхід можна побачити на прикладі міст-лідерів. В Амстердамі, на отримані від викинутого пластикового сміття «монети», можна поїсти в ресторані, після чого відпочити на надрукованій на 3D-принтері зі сміття лавці у парку. У Барселоні - один з найвищих показників підприємництва в Європі та ціла мережа фаблабов з 3D-принтерами та іншими інструментами, якими користуються як бізнесмени-початківці, так й школярі. Ліон перетворився в доступне для всіх категорій місто, завдяки стартапам для людей з обмеженими можливостями.
Як і навіщо міста домагаються таких результатів - про це експерти, які втілюють ці ідеї в життя, розповіли на Global City Hackathon. В одній статті розповісти про всі містах не вийде, тому почнемо з Амстердама.
В Амстердамі уряд та бізнес активно будують спільні моделі, в яких у будь-якого продукту є друге життя - пластикові пляшки перетворюються в вуличні лавки, дощова вода - в пиво, а старі будинки в джерела металу для інструментів.
Чим більше місто - тим складніше питання мобільності
Амстердам отримав своє ім'я від назви річки Амстел та слова «дам», що в перекладі означає - «дамба». З невеликого рибальського села, яким Амстердам був у XII столітті, місто стало одним з найбільш значущих портів світу та великим торговим центром. В Амстердамі зосереджено близько 50% обороту легкої промисловості Нідерландів, розміщені підприємства промисловості та машинобудування, в місті займаються огранюванням та торгівлею алмазами, дуже активно розвивається туризм.
При цьому Амстердам - вельми компактне місто. Його площа - 219,5 кв. км, а щільність населення - 4 457 осіб на квадратний кілометр. Для порівняння, площа Львова - близько 192 кв. км, а щільність населення – 3 793 осіб на квадратний кілометр. Амстердам можна проїхати на велосипеді всього за чверть години. І його мешканці цінують таку мобільність, можливість дістатися до будь-якого об'єкта швидко та зручно.
Але місто росте. Один з головних викликів, який стоїть перед Амстердамом, - це зростання приблизно на 12 тис. осіб на рік. Зараз в місті вже проживають понад 825 тис. чоловік. Виклик урбанізації відчувають на собі зараз майже всі міста у світі, а Всесвітній економічний форум прогнозує, що до 2050 року 68% населення планети будуть жити у містах.
Перед Амстердамом стоїть виклик - приріст населення на 12 тис. осіб на рік
Щоб відповісти на цей виклик, Амстердаму доведеться побудувати 50 тис. будинків до 2025 року. А щоб при цьому забезпечити сталий розвиток, важливо шукати нові рішення в області розумного міста, потрібен новий спосіб мислення його мешканців.
Зростання призводить до нових проблем: чим більше місто, тим складніше питання мобільності й тим більше воно буде виробляти сміття. Якщо вже зараз є проблеми зі сміттям (не тільки у Львові подібні проблеми), то що буде через кілька десятків років, коли місто збільшиться вдвічі? Щоб реалізувати стратегію розумного міста, в Амстердамі працюють понад 6 600 стартапів, корпорацій та інших учасників.
Економіка замкнутого циклу
Традиційна (лінійна) економіка використовує наступний підхід до ресурсів: створення, використання та захоронення відходів. В результаті ми маємо сміттєві полігони, викинуті на смітник батарейки та сміттєві острови в океанах.
У Голландії на рівні держави стоїть стратегічна мета: стати до 2050 року країною з економікою замкнутого циклу. Про це знають і компанії, і городяни, і інститути. Всі працюють над створенням нової економічної системи в країні.
Щоб запустити такий масштабний процес, в Амстердамі спочатку вирішили зрозуміти, що відбувається в місті. Для цього провели дослідження, щоб визначити існуючі лінійні бізнес-моделі - які потоки сміття надходять в місто та що він експортує.
Ось що показало дослідження. Найчастіше говорять про домашнє або побутове сміття. Але в Амстердамі на нього припадає лише 18% усіх відходів, а решта 82% виробляють компанії та промисловий сектор. Тому важливо було працювати саме з компаніями.
У місті почали шукати бізнес-моделі, які здатні допомогти економіці замкнутого циклу. Те ж дослідження показало, що головні виробники сміття у місті - виробники продуктів харчування та будівельні компанії. Як поєднати ці бізнес-моделі? Вони здатні взаємодоповнювати один одного. Наприклад, органічне сміття використовується для отримання біогазу, а також для виробництва біопластика. Продукти та послуги повинні мінімізувати відходи, шкідливі викиди та інші види забруднень.
Будинок з біопластика
Для отримання біогазу компанія Orgaworld Greenmills використовує анаеробне компостування. З 2010 року фабрика переробила 120 тис. тонн харчових відходів. Їх збирають у спеціальні резервуари, всередині яких відбувається процес анаеробного зброджування - цій роботі допомагають мікроорганізми. Результатом стає біогаз, який потім перетворюють в пар, тепло або енергію. Частина використовує сама компанія, а частину вона віддає в енергомережу. Залишкова продукція від цього процесу стає високоякісним добривом.
Від малого - до великого
У Нідерландах за рік проходять 800 фестивалів. Вони приносять країні 700 млн євро, і вони ж можуть стати місцем для тестування нових підходів, нових бізнес-моделей - де ще їх тестувати, як не в місці концентрації десятків тисяч чоловік?
В Амстердамі щорічно проходить фестиваль DGTL. Його організатори тестують нові рішення по роботі з відходами, а до 2020 року DGTL хоче стати першим фестивалем з економікою замкнутого циклу.
Що DGTL робить, щоб стати фестивалем з економікою замкнутого циклу:
- Електрика для фестивалю отримують за допомогою сонячних панелей.
- Гості не кидають пластикові стакани на підлогу, а віддають їх на переробку та отримують за це ECO coin. Зараз монети оцифровані, відправляються на рахунок гостя за допомогою браслету. Відпочиваючі отримують знижку на напої або на покупку сувенірів.
- Пластикове сміття прямо на місці переплавляли в скейтборди.
- Їжа на фестивалі - виключно вегетаріанська - через вплив м'ясної промисловості на екологію. Поставляється виключно місцевими виробниками.
- На наступному фестивалі буде використано посуд що біоразкладається - склянки, ножі, виделки, тарілки - разом з харчовими відходами за 24 години він буде відправлятися назад фермерам.
- Сечу переробляють для отримання фосфатів, потрібних для вирощування рослин в DGTL Greenhouse.
Скейтборд з пластикового сміття
Відходи
Якщо говорити про роботу зі сміттям, то існують такі сценарії:
- Поховання на полігоні.
- Спалювання з метою отримання енергії.
- Переробка.
- Оновлення або перепрофілювання.
Влада Амстердама сприяє появі проектів, пов'язаних з третім та четвертим напрямками. Але використовується й спалювання сміття, щоб в будинках та ресторанах була тепла вода: цим займається компанія AEB, яка за допомогою власної технології перетворює різні види сміття в енергію або сировину, забезпечуючи при цьому низьку кількість викидів в атмосферу. Щорічно компанія виробляє 1 млн МВт електрики, якого достатньо для обслуговування 320 тис. домогосподарств, а також 600 тис. ГДж тепла для підігріву водопровідної води та обігріву будинків.
Сміття поділяють на кілька категорій, окремо виділяють органічне сміття, окремо - велике сміття на кшталт меблів, яке потім може бути використане студентами або тими, у кого не вистачає грошей на нове. Друге життя можна дати й одягу, віддавши його в один з місцевих секонд-хендів. Для різних категорій передбачені окремі точки. Для жителів міста все безкоштовно, а компанії платять збір.
Пісочниця на набережній
Район De Ceuvel на набережній Амстердама вирішив зайнятися стійким розвитком та замкнути ряд ланцюжків, щоб створити економіку замкнутого циклу в окремо взятій локації.
Кожен човен на набережній оснащений компостним туалетом. При цьому туалету не спускають за допомогою води, щоб скоротити споживання води та виробляти компост. Оскільки використання людських фекалій пов'язане з ризиком, зроблені з них добрива перевіряють на різні параметри - метали, патогени та залишки медичних препаратів.
У човнах встановлені теплообмінники припливно-витяжної вентиляції. Тепле повітря, яке залишає приміщення, повертається назад. Це дозволяє економити електричну енергію та газ, що використовуються при опаленні.
Розв’язання проблеми з пакуванням для їжі
80% пластикового сміття - це упаковка для їжі, все тому, що вона одноразова. Стартап Ozarka пропонує ресторанам та сервісам по готуванню та доставки їжі багаторазове пакування. Іншими словами, це просто контейнери, які сервіси орендують за тією ж ціною, що й віддали б за одноразовий посуд. Бізнес-модель наступна:
- Ozarka доставляє контейнери виробнику.
- Виробник наповнює їх відповідно до замовлення клієнтів. Клієнт залишає депозит за упаковку.
- Клієнт повертає упаковку виробнику та отримує депозит назад.
- Ozarka забирає контейнери, миє та обробляє їх.
- Контейнери використовуються знову.
Багаторазові упаковки для їжі вирішують проблему з накопиченням сміття
Екомонети
У випадку з жителями край важливо їх залучати до нового способу життя. Вони повинні отримати щось за те, що стали частиною нової економіки. За кожен пакет сміття, відданий на переробку, городяни спочатку отримували пластикові монетки, а потім - їх еквівалент на рахунок у спеціальному додатку. Ці монети можна використовувати в місцевих магазинах, на них можна купити продукти або поїсти в ресторані. Так жителі отримують нагороду, одночасно це й стимулює локальну економіку.
Пізніше, для приймання сміття, в місті встановили контейнери з QR-кодами: можна просто покласти в контейнер пакет та відправити його фотографію, після чого отримати монети. Зараз ECO coins вже вийшли за межі Амстердама та фестивалю DGTL - проекти запущені в L'Oreal та Booking.com.
Жителі Амстердама отримують ECO coins за зданий пластик, їх можна обміняти на їжу в магазині або ресторані
Меблі зі сміття
Але у всіх виникає питання: що зі сміттям відбувається потім? Багато хто вважає, що сортоване сміття в підсумку виявиться на одному великому звалищі. В Амстердамі вирішили показати городянам, що саме з цього сміття вийшло. За допомогою 3D-друку з зібраного пластику роблять ігрові меблі для дітей та вуличні меблі для міста.
Цим займається стартап The New Raw, розташований в Роттердамі. Мета компанії - довести, що пластик - це не сміття і не повинен ним бути. Пластик - це нова сировина.
Лавка створена з зібраного пластику
В Амстердамі ви можете купити оновлений смартфон або ноутбук. Якщо техніка непридатна до використання, це не означає, що їй пора на звалище. Деякі компоненти можна знову пустити в хід, інші - відправити в переробку, додати щось нове та отримати оновлений гаджет.
Цей підхід відкриває нові бізнес-моделі. Важливо думати про те, як зробити продукт, який легше полагодити. Як створити щось в стилі LEGO. Адже ви не плавите кубики LEGO, щоб побудувати новий будинок. І цей підхід краще, ніж переробка або спалювання.
Пиво на дощовій воді
У Західній Європі нерідкі повені, викликані дощами. Воді нема куди йти. Пивоварна компанія Hemelswater запропонувала розв’язання цієї проблеми - пиво.
Компанія використовує дощову воду, зібрану з даху будівлі Volkshotel в Амстердамі. Назва Code Blond походить від коду прогнозу погоди, який означає складні умови на кшталт шторму, снігопаду або зливи в Голландії.
Пиво з дощової води
З сечі - фосфати
В Амстердамі на дахах деяких будинків росте трава. Таким зеленим дахах потрібні добрива, що містять азот, калій та фосфор. Всі ці речовини є в людській сечі. Тому у 2014 році компанія Waternet, яка відповідає за каналізацію в Амстердамі, запустила проект зі збору сечі для її подальшої переробки та поставила пісуари на головній площі міста.
Після збору сеча фільтрується до тих пір, поки не залишиться тільки слиз. Потім з нього випаровується природний зелений газ. У нього додають хлорид магнію, в результаті чого випадає осад зі струвіта - того самого фосфатного мінералу, який й потрібен. Струвіт промивають та готують до використання в якості добрива.
Зараз Waternet займається цим на спеціальній фабриці, використовуючи для цього каналізаційну воду.
Переробка сечі дозволяє отримати добриво для рослин
Друге життя старим цвяхах, болтам та арматурі
Оскільки місту належить рости та розвиватися, деякі будівлі колись доведеться знести. А в Амстердамі будинки містять тони сталі, міді, алюмінію та свинцю. Сталь - у висотних будівлях, мідь - у кабелях, алюміній - в віконних рамках, золото - у телефонах. Проект PUMA (Prospecting the urban mines of Amsterdam) представляє місто як «шахту» для видобутку металів. В Лейденському університеті написали сценарії видобутку металів у місті, а Делфтскій технічний університет розробив метод визначення вмісту металів у будівлях. Щоб скласти карту, яка показує наявність стали та міді в будівлях, дослідникам довелося використовувати існуючі датасети від компаній, а також обійти безліч будинків самостійно.
В майбутньому, плани міститимуть всю цю інформацію вже на етапі будівництва - аж до того, які болти використані при будівництві будівлі та який вплив на екологію вони можуть надати.
Карта «видобутку» металів з будинків Амстердама
Інструменти розумного міста
Звичайно, як і будь-яке інше місто, яке хоче називатися розумним, Амстердам використовує безліч цифрових інструментів. Наприклад, ультразвукові датчики Clean Cap встановлюються на всі сміттєві контейнери та урни, щоб в режимі реального часу повідомити про їх наповненість. Такі датчики - частина кіберфізичної системи Clean City Networks (CCN). Ця система становить оптимальні маршрути для сміттєзбиральних машин.
Щоб чимось користуватися, не обов'язково цим володіти. Особливо це стосується транспорту. Незручно тягати в метро самокат? Використовуй Samocat Sharing. Не хочеш платити податки та витрачатися на обслуговування автомобіля? На допомогу приходять таксі та каршерінгові сервіси.
Один з таких проектів в Амстердамі - Felyx E-Scooter. Потрібно завантажити додаток, знайти найближчий електричний скутер й почати роз'їжджати по місту.
Але це - тільки інструменти. Найголовніше - створення загального підходу до управління ресурсами, екосистеми, яка допомагає з'являтися новим проектам та стартапам (а їх в Амстердамі вже понад 6,6 тис.), та налагодження взаємодії між жителями міста, підприємцями та владою.
