Top 10 Inteligentních Řešení Pro Města Budoucnosti

1. Zelené budovy a střešní větrné turbíny

Zdroj: www.shutterstock.com

Vzhledem k tomu, že udržitelnost je jedním z hlavních principů prosazujících koncept chytrého města, není divu, že zelené budovy získávají stále větší oblibu. Podle Světové rady pro Zelené Budovy, jsou zelené budovy speciálně „navrženy tak, aby snížily nebo odstranily negativní dopady na naše klima a přírodní prostředí“. Některé z funkcí, které mohou učinit určitou budovu „zelenou“, zahrnují:

• Obnovitelná energie, např. solární panely
• Použití netoxických, udržitelných materiálů
• Vysoce kvalitní vnitřní cirkulace vzduchu
• Efektivita vody ve formě systémů využití dešťové vody

Zajímavým faktem o zelených budovách je, že ve skutečnosti stojí méně (např. spotřeba vody a elektřiny je minimální), zatímco hodnota nemovitosti roste. Jedním z nejlepších příkladů zelených budov je One Angel Square v Manchesteru ve Velké Británii. Tato budova má dvouplášťovou fasádu, která v létě snižuje teplo a v zimě budovu izoluje. Energie v budově běží na řepkový olej, který zajišťuje elektřinu a teplo. Je prokázáno, že všechny tyto funkce společně přinášejí o 40 až 60% nižší celkovou spotřebu energie. Úžasné, že?

V nadcházejících letech odborníci předpovídají širší využití střešních větrných turbín. Větrná energie stojí méně než solární a je účinnější. Větrné turbíny však stále nejsou tak docela dostupné pro každého. Například za 1,5kW turbínu by člověk musel zaplatit přibližně 8000 EUR.

2. Smart Traffic Control a aktualizace v reálném čase

Dopravní zácpy jsou bezesporu jedním z hlavních problémů moderních měst. Způsobují stres, ztrátu času a peněz, a navíc se do naší atmosféry uvolňuje další CO₂. Ale co kdybychom vám řekli, že existuje technologie, která by mohla navždy ukončit dopravní zácpy? Tato inovativní technologie je založena na chytrém ovládání semaforů.

Tajemství je v aktualizacích v reálném čase.

Co to znamená? Současné systémy řízení dopravy jsou omezené, pokud jde o přizpůsobení načasování dopravním podmínkám v reálném čase. Tradiční systém semaforů nedokáže rozpoznat, kdy dojde k narušení provozu (např. dopravní nehoda), a z tohoto důvodu by měl inteligentní systém řízení dopravy pomoci městům snadněji řídit dopravní proud. Aktualizace v reálném čase jsou založeny na přesných předpovědích času, dopravních informacích a na zjištění počtu vozidel čekajících na zelenou, přičemž upřednostňují veřejnou dopravu blížící se ke křižovatkám. Tento „futuristický“ systém řízení dopravy se v americkém Pittsburgh používá již od roku 2016. Od té doby se cestovní čas ve městě zkrátil o 25% a dopravní zácpy klesly o 40% díky senzorům a kamerám na každém semaforu. Data získaná ze senzorů používá umělá inteligence k optimalizaci provozu tím nejinteligentnějším způsobem pomocí informací v reálném čase.

3. Inteligentní automatické parkování

Podle průzkumu Evropské asociace výrobců automobilů připadá na 1000 lidí 589 osobních automobilů (platí pro obyvatele EU). To znamená, že 1 ze 2 lidí v EU má vlastní vozidlo. Počet neustále roste a to znamená – potřebujeme více parkovacích míst!

Vybudování více parkovacích míst však není možné, zejména ve velkých městech a větších městských oblastech. Proto je potřeba inteligentní parkovací systém. S platformou Parklio Smart Parking, mohou lidé snadno zabezpečit svá parkovací místa a vyhnout se nekonečnému hledání volného místa. Kromě toho, že trávíte méně času hledáním parkovacích míst, chytré parkování přinese méně znečištění a emisí CO₂ a celkově nižší spotřebu paliva. Budoucnost parkovišť je za rohem – díky sledování volných parkovacích míst v reálném čase bude řízení toku vozidel snadné a jednoduché. A bude méně dopravních zácp!

Představte si to – vracíte se domů z práce a nejsou žádné dopravní zácpy, protože máte aktualizace v reálném čase a víte, že na vás čeká parkovací místo. Zní to jako sen, že? No, tyto sny jsou již skutečností!

4. Plné pokrytí Wi-Fi

Jedním z klíčových faktorů úspěchu IoT a budoucnosti chytrých měst je bezesporu Wi-Fi připojení. Více než polovina světové populace již žije ve velkých městech a toto číslo bude stále narůstat. Očekává se, že do roku 2050 bude více než 2,5 miliardy lidí obývat městské oblasti. S ohledem na tato čísla je jen otázkou času, kdy všechna města zavedou bezdrátové připojení.

Díky stabilnímu Wi-Fi připojení se chytrá města budou snadněji spravovat a udržovat. A nejen to – bezdrátový internet zvýší produktivitu občanů, životy a sníží jejich náklady. Nebudou například potřeba mobilní internetová data. Bezplatné Wi-Fi ve městech pomůže překlenout digitální propast a zajistí pohodlný přístup k informacím pro ty, kteří nemají přístup k internetu, a pomůže i těm, kteří mají špatné připojení.

Podle předpovědí odvětví bude v příštích třech letech připojeno k internetu 34 miliard zařízení. Plánovači zkoumají, jak využít technologii k budování komunit, kde je vše hladce propojeno do jednoho spravovatelného systému. Některá města jako Barcelona a Ósaka již mají téměř 100% pokrytí Wi-Fi.

5. Elektrická doprava a vozidla

Zdroj: www.shutterstock.com

Přestože jsou elektromobily spíše součástí současnosti, místo toho, aby byly pouhým pojmem budoucnosti, stále nejsou v naší společnosti plně adaptovány. Důvodů je několik: vysoká cena, dlouhé nabíjení autobaterie a nízký dojezd kilometrů na jedno nabití (obvykle 150 až 200 km). Pro ilustraci řekněme, že chcete cestovat z Marseille do Amsterdamu autem. Pro plné nabití EV byste museli zastavit 6-7krát, což by prodloužilo vaši cestu o dalších 37 hodin! Není to tak lákavé, že?

Ale tyto problémy samozřejmě nejsou neřešitelné. Do konce roku 2040 eodborníci předpovídají 58% celosvětového prodeje osobních automobilů. Ceny pravděpodobně klesnou a výroba elektromobilů a různých modelů aut bude výrazně vyšší. Díky nulovým emisím oxidu uhličitého a nenáročné údržbě, vám tato auta zpříjemní každodenní jízdu ve velkých městech. Navíc elektromobily, které se dnes vyrábějí, již mají rekuperační brzdový systém. Jednoduše vysvětleno – pokaždé, když řidič narazí na brzdu, část elektřiny se „vrací“ zpět do baterie. A věděli jste, že Tesla ve skutečnosti není nejprodávanějším výrobcem elektromobilů? Renault’s Zoe je podle statistik z roku 2020 skutečně nejprodávanějším modelem plug-in elektromobilu v Evropě. Jeho kilometrový dojezd na jedno nabití dosahuje impozantních 395 km!

6. Chytré pouliční osvětlení

Podle výzkumů z posledních let jde 18 až 38% účtů za energii na pouliční osvětlení. Klasický systém veřejného osvětlení funguje pouze na dvě možnosti (ON a OFF), což není efektivní. Proč? Může to vést k výpadkům napájení v důsledku trvalého špičkového napětí. Kromě toho je osvětlení rovnoměrně rozloženo ve všech oblastech (vysoký i nízký dopad), což způsobuje velké plýtvání energií. Jak ale optimalizovat sítě chytrého pouličního osvětlení, aniž by byla ohrožena bezpečnost občanů?

Snadno! Odpověď spočívá v prototypu navrženém pro monitorování pouličního osvětlení. Cílem je integrovat systém, který by detekoval lidskou přítomnost a podle toho upravoval intenzitu světla. Světly by byla monitorována na dálku, a tak by bylo snazší identifikovat výpadky elektřiny po celém městě. Tento druh chytrého systému se již zavádí v Nizozemsku. Tvilight je nizozemská společnost, která se specializuje na senzory pouličního osvětlení, bezdrátové ovládání pouličního osvětlení a připojený software pro správu pouličního osvětlení. Nyní umístili pohybové senzory na více než 100 vlakových nádraží v Nizozemsku. Další vzrušující novinkou je mobilní aplikace GeoLight mobile app (dostupná v App Store), která dává občanům možnost ovládat intenzitu pouličních osvětlení ze svých chytrých telefonů. To jim umožňuje zvýšit osvětlení, které se bude postupně snižovat, když míjí pouliční osvětlení. Brilantní, že?

7. Nakládání s odpady

Zdroj: www.shutterstock.com

Jedním z ústředních problémů, které následují po vzniku chytrých měst, je odpadové hospodářství. S nárůstem populace v posledním desetiletí může být docela náročné udržovat ulice čisté. Některá města, jako je Singapur, s tímto problémem úspěšné bojují. Ve městě je instalováno více než 7000 veřejných odpadkových košů. Zde jsou některé z jejich „chytrých funkcí”:

• Vnitřní kompaktor pro drcení odpadu
• Dokáže zpracovat 5x více odpadků než běžné koše
• Prevence mrchožroutů a škůdců
• Bezdrátové připojení pro snadnější monitorování
• Solární panely pro nabíjení baterií

S těmito chytrými zásobníky je snazší sledovat kapacitu zásobníků a účinně se vyhnout jejich přeplnění. To ale řeší pouze problém tuhého komunálního odpadu. Projekt chytrého města ve Španělsku s názvem Urbo, přišel s vynikajícím řešením tohoto problému. Mají inteligentní systém řízení, který v reálném čase zobrazuje data o různých účelových nádobách po celém městě. Vždy tak vědí, kterou popelnici a kdy vyprázdnit!

A jak je to s tříděním odpadu? Moderní domácnosti by již měly mít ve svých domech zavedené třídění odpadu. Ale jak všichni víme, bude to pravděpodobně trvat roky, než se to stane každodenní rutinou. Pokud si stále nejste jisti, jak třídit odpad doma, zde je několik tipů, jak byste měli odpad třídit:

• Oddělte vratné plastové lahve a plechovky - dají se recyklovat a vy můžete vydělat i nějaké peníze!
• Suchý odpad (např. papír, sklo a recyklovatelné plasty) má obvykle specifické barevné koše, kam ho můžete bezpečně vyhodit
• Mokrý odpad (např. zbytky jídla, slupky z ovoce, vaječné skořápky) lze použít na domácí kompost!

8. Automatické řízení úniku

Věděli jste, že některé domácnosti mohou kvůli špatně opraveným nebo nezjištěným únikům ztratit až 40 000 litrů vody ročně? Takové množství vyplýtvané vody by mohlo naplnit bazén na vaší zahradě! A když k tomu přidáme fakt, že úniky zbytečně prodražují energie – možná si to příště rozmyslíte, až tu netěsnou trubku v kuchyni přehlédnete.

To, co jako společnost potřebujeme, je chytře integrovaný systém hospodaření s vodou, pomocí kterého bychom mohli sledovat spotřebu vody v reálném čase. Letiště Milan Linate zavedlo dobrý příklad tohoto monitorovacího systému. Stejně jako menší města mají letiště vlastní rozvodnou síť vody. Tyto letištní sítě, které jsou využívány pro účely průmyslové i pitné vody, distribuují ročně přes milion kubíků vody. S tímto řízením úniků bude snazší kontrolovat spotřebu vody, snižovat úniky a v konečném důsledku ušetřit vodu a peníze před plýtváním.

9. Stavebně integrovaná fotovoltaika

Zdroj: www.shutterstock.com

Příběh fotovoltaiky začal už v 70. letech minulého století. Prvním typem FV byly jednoduché hliníkové moduly, instalované na budovách v odlehlých oblastech bez elektrické energie. O 40 let později je příběh trochu jiný.

Fotovoltaika již není nutností, ale dostává se jí více pozornosti a je energeticky výhodnou variantou oproti klasické elektřině. FV moduly jsou v současnosti dostupné ve čtyřech formách: ploché a šikmé střechy, fasády a fotovoltaická okna. Nejznámější budovou, která má integrované fotovoltaické články, je bezesporu sídlo společnosti Apple Inc. v Cupertinu v Kalifornii. Tato gigantická budova ve tvaru kruhu, známá také jako Apple Park, má instalovanou kapacitu solární energie 393,3 megawattů. Solární panely na střeše budovy napájejí zařízení jejich centrály 100% obnovitelné energie. A kromě toho má Apple také dalších 25 projektů obnovitelné energie po celém světě. Dalším skvělým příkladem integrace budov solárních článků je tvz. Solar Settlement ve Schlierbergu. Jedná se o bytové společenství PlusEnergy sestávající z 59 domů, které se nacházejí v německém Freiburgu. Myšlenkou této „čtvrti budoucnosti“ je mít první komunitu na světě, kde budou všechny domy využívat pouze obnovitelné zdroje energie a budou bez emisí. Cena za watt solárních panelů klesla za poslední desetiletí o 62 %, takže je spravedlivé říct, že v budoucnu můžeme očekávat ještě dostupnější ceny!

10. Kontrola přístupu k obvodu

Obecně definovaná bezpečnost perimetru by byly technologie, které chrání lidi, zařízení a jejich pozemky tím, že zabraňují neoprávněnému fyzickému narušení obvodu. Některé typy obvodových řízení přístupu zahrnují:

• Ploty a zdi
• CCTV bezpečnostní systém
• Pohybové senzory
• Systém identifikace otisků prstů
• Zábrany pro chodce  ( zkontroluje automatický Výsuvný sloupek Parklio™)

Pohybové senzory jsou například nezbytné, pokud město plánuje zavést systém chytrého osvětlení. A s bezpečnostními kamerami bude snazší sledovat zločiny, přírodní katastrofy a další mimořádné události ve velkých městech. Podívejme se do Londýna. Studie ukázaly, že instalace CCTV v Londýně vedla k podstatnému snížení kriminality, ale pouze v některých oblastech. Trestná činnost páchaná na parkovištích klesla o 51% a ve veřejné dopravě o 23%.

Chytrá města, stejně jako vše, co zahrnuje technologie a data, přicházejí s vlastní řadou výzev, včetně zabezpečení a soukromí. Jistě, může to znít jako dokonalá utopie, ale žádné z výše uvedených chytrých řešení nebude fungovat, pokud nebude řádně zabezpečeno. Někdo by mohl říct, že to narušuje naše osobní soukromí – ale nejsme už všichni s internetem příliš daleko? Z toho důvodu je nutné mít efektivní chytrý bezpečnostní systém pro virtuální i reálný svět.