Gdy Jan Kochanowski zachwalał w „Pieśni świętojańskiej o Sobótce” uroki sielskiego życia słowami: „Wsi spokojna, wsi wesoła / Który głos twej chwale zdoła?”, nie mógł przypuszczać, jak dramatycznie, na przestrzeni zaledwie kilku wieków zmieni się nasz styl życia. W XVI stuleciu, epoce autora „Pieśni...”, miasta stanowiły stosunkowo nieliczne enklawy, zdecydowana większość ludzi mieszkała poza ich murami, głównie na wsiach lub pędząc żywot nomadów. Industrializacja i przyrost naturalny przenicowały te proporcje. Demografowie są zgodni – ludzkość systematycznie migruje do miast, choć bywa i tak, że miasta przychodzą do nas. Puchnąc, wchłaniają peryferia, na których ziemię rolną i nieużytki z biegiem lat zamienia się na działki budowlane. Tak powstają megapolis – gigantyczne skupiska mieszkańców połączonych ze sobą miast. Przykładowo, japońskie megapolis Osaka – Kioto – Kobe zamieszkuje dziś prawie 19 mln ludzi. To więcej niż liczba obywateli Holandii (17 mln).
W najbliższych dekadach w megapolis mieszkać będzie coraz więcej osób. Na długo przed końcem stulecia gigantyczne aglomeracje staną się podstawowym środowiskiem człowieka.
Konieczny nowy pomysł na miasto
Im większe zagęszczenie, im większa liczba mieszkańców, tym większe wyzwania związane z zaspokajaniem ich potrzeb – na energię, wodę, żywność, transport etc. Jako pierwsi zmierzyli się z tymi problemami Japończycy. Duża liczba ludzi żyjących na stosunkowo niewielkiej powierzchni oraz gwałtowny rozwój technologiczny musiały oznaczać konfrontację z pytaniami, na które dziś już wszyscy musimy pilnie znaleźć najlepszą możliwą odpowiedź. Jak optymalnie wykorzystywać ograniczone zasoby? Jak zapewnić energię miastom i przemysłowi? Jak przy tym dbać o naturalne środowisko? Jak umożliwić tak wielkiej liczbie osób mobilność?
Doświadczenia Japończyków mogą nam wiele powiedzieć o drodze, którą będziemy zmuszeni przebyć i my. Pewne rozwiązania, testowane w Kraju Kwitnącej Wiśni, już dziś wydają się oczywistym kierunkiem przemian cywilizacyjnych.
Dwa lata temu na terenie wspomnianego megapolis Osaka – Kioto – Kobe oficjalnie otworzono eksperymentalne miasteczko przyszłości Fujisawa SST (Sustainable Smart Town). Jego powstanie było wynikiem ogólnokrajowej zgody, że trzeba gwałtownie szukać nowych, oszczędnych sposobów na przetrwanie. Fujisawa SST miało być miasteczkiem niemal całkowicie samowystarczalnym energetycznie – lub przynajmniej wielkim krokiem na drodze do realizacji tej idei. Dla Japończyków to kwestia być albo nie być. Już kataklizm z 1995 roku, znany jako Wielkie Trzęsienie Ziemi w Hanshin (rejon wyspy Honsiu), zabił 6,5 tys. osób. Trzęsienie ziemi z 2011 roku pochłonęło niemal trzykrotnie więcej ofiar. Doszło wtedy do awarii elektrowni atomowej w Fukushimie, wielkie obszary zostały skażone radioaktywnym wyciekiem. Dramat ten zwiększył determinację Japończyków, by zrezygnować z niebezpiecznych dla środowiska źródeł energii. Według badań przeprowadzonych przez japońskie Ministerstwo Ekonomii, Handlu i Przemysłu po kataklizmie z 2011 roku aż
84,6 proc. ankietowanych uznało, że zużywa za dużo energii. Zintensyfikowano prace nad Fujisawa SST. Dziś to miasteczko już działa, dowodząc, że idea była słuszna.
_ materiał prasowy _
Inteligentne zarządzanie energią
W Fujisawa SST każdy dom mieszkalny i budynek publiczny ma na dachu panele fotowoltaiczne, a wytwarzany przez nie prąd gromadzony jest w bardzo pojemnych domowych akumulatorach, ale też przesyłany wprost do publicznej sieci energetycznej. To bardzo sprytne i ekonomiczne rozwiązanie, możliwe dzięki nieustającej inteligentnej komputerowej analizie, pozwalającej zidentyfikować zarówno te punkty w sieci, w których ilość produkowanej aktualnie energii przewyższa zapotrzebowanie, jak i te, w których potrzeby przewyższają podaż. Oczywiście każdy dom ma licznik precyzyjnie kalkulujący bilans energetycznych „wpłat” i „zakupów”.
Inteligentna sieć energetyczna to nie wszystko. Komputery nadzorują także aktywność mieszkańców, dzięki czemu można zminimalizować niepotrzebne straty. Jeśli nikogo nie ma akurat w domu, po co go ogrzewać? Czy w czasie, gdy wszyscy domownicy są w pracy lub szkole, nie warto wyłączyć klimatyzacji? Odzyskiwane jest też ciepło, także ze spływającej do kanalizacji, zużytej wody. Nic się nie może bez sensu marnować. Komputerowa analiza sytuacji i wszelkie niezbędne obliczenia dokonywane są w chmurze, a mieszkańcy mogą na bieżąco śledzić swój bilans energetyczny.
Inteligentny monitoring domów i zarządzanie zużywaną oraz wytwarzaną w nich energią to oczywiście nie wszystko. Komputery monitorują też ulice. Potrafią wykryć przechodniów, rowerzystów czy kierowców i oświetlać im drogę, wygaszając te lampy, których światło nie jest nikomu w danej chwili potrzebne. Nadzorująca miasto sztuczna inteligencja potrafi także wykrywać zjawiska potencjalnie niebezpieczne i alarmować strażników, by mogli natychmiast sami je ocenić. Już dziś wiadomo, że wpływa to korzystnie na bezpieczeństwo mieszkańców.
Japońskie miasteczko Fujisawa SST powstało dzięki współpracy gigantów lokalnego przemysłu, głównie firmy Panasonic, z rządem i lokalnymi władzami. Eksperyment się udał, dzięki czemu także inne państwa mają szansę podążyć przetartym już szlakiem. A także proponować własne rozwiązania.
Potęga informacji
Samowystarczalność energetyczna miast to plan bardzo ambitny i szalenie trudny do zrealizowania, zwłaszcza przy braku możliwości wprowadzania tak wyrafinowanych, kompleksowych rozwiązań technologicznych, jakie wykorzystano w budowanym z tą myślą od podstaw Fujisawa SST. Tradycyjne miasta mogą jednak znacząco odmienić swe oblicze dzięki komputeryzacji. W inteligentnych miastach informacja jest kluczowym atutem, mając wpływ nawet na tak wymierne wskaźniki, jak zużycie energii (np. wyłączając zbędne oświetlenie) lub stopień zanieczyszczenia powietrza (wskazywanie optymalnej drogi do celu z wykorzystaniem publicznych środków transportu). Wpływa też pozytywnie na jakość życia na inne sposoby, na przykład kojarząc ze sobą sprzedawców (lub usługodawców) oraz klientów.
Miastom najprościej jest realizować tę ideę dzięki beaconom, kioskom informacyjnym oraz pełniącym podobną co kioski funkcję aplikacjom na urządzenia mobilne.
Przykładowo, w holenderskim mieście Eindhoven instalowane są właśnie internetowe kioski CityBeacon. Wyposażone w 55-calowe wyświetlacze, 32-calowe ekrany dotykowe, procesory Intel Core i5 szóstej generacji oraz dyski Intel SSD, wykorzystują informacje destylowane w chmurze z potoku na bieżąco aktualizowanych i analizowanych danych. Dzięki nim mieszkańcy i turyści mogą między innymi sprawdzić, jakie atrakcje – kulturalne, gastronomiczne itd. - właśnie czekają na nich w okolicy i jak najłatwiej dotrzeć na miejsce. Zainteresowani mogą przejrzeć prognozy pogody, rozkłady jazdy, a nawet oferty pracy.
Kioski CityBeacon pozwalają służbom miejskim na monitorowanie okolicy dzięki kamerom oraz na przyjmowanie zgłoszeń alarmowych, mają bowiem także wbudowane mikrofony. Pełnią też wiele innych funkcji, mogą na przykład dzięki czujnikom sprawdzać poziom zanieczyszczenia powietrza.
Ofensywa na wielu frontach
Władze Eindhoven, instalując kioski CityBeacon, wychodzą na spotkanie przyszłości, ale przecież procesy zwiększania „inteligencji” miast zachodzą na różnych planach i nie zawsze zależą od administracji. W wielu metropoliach standardem stają się już, instalowane z własnej inicjatywy przez usługodawców i sprzedawców, tradycyjne beacony. Wysyłają one potencjalnym zainteresowanym najrozmaitsze przydatne informacje, odbierane dzięki specjalnym aplikacjom instalowanym w smartfonach i innych urządzeniach mobilnych, jak tablety i, coraz częściej, smartwatche. Dzięki beaconom możemy dowiedzieć się, że w pizzerii za rogiem zaczęła się właśnie apetyczna promocja na Quattro Formaggi, a fryzjer tuż obok daje tylko dziś potężną zniżkę na strzyżenie brody.
Co jeszcze? Możliwości są nieograniczone, bo nieograniczone jest zapotrzebowanie na cenną, przydatną informację. Miasta czekają zmiany.
Prawdziwy rozkwit rozwiązań Internetu rzeczy wykorzystywanych w tzw. smart cities zaobserwujemy wraz z upowszechnieniem się standardu sieci 5G, czyli kolejnej generacji sieci bezprzewodowych – mówi Krzysztof Jonak, Poland Country Manager w Intelu. Umożliwi ona przesyłanie danych z większą prędkością i z mniejszymi opóźnieniami i pozwoli na niezawodne działanie miliardów połączonych z siecią urządzeń - między innymi samochodów autonomicznych komunikujących się z systemem sygnalizacji świetlnej, czujników emisji spalin czy inteligentnych systemów energetycznych – wyjaśnia.
Szukasz porady? Skontaktuj się z ekspertem z Asseco:
+48 22 574 88 23; e-mail: piotr.fabjaniak@assecods.pl