רוב אוכלוסיית העולם מתגוררת בערים, ולכן אזורים עירוניים אחראים במידה רבה לשינויי האקלים ולזיהום. עם זאת, משמעות הדבר היא גם שיש להם אינספור הזדמנויות לשפר את הקיימות שלהם. לעלייתן של ערים ירוקות יש השפעה חיובית עמוקה על הסביבה ובריאות האדם. הנה שמונה טכנולוגיות המאפשרות זאת, כולל רשתות חכמות, חיישנים המודדים את איכות האוויר ותרמוסטטים לבקרת לחות.
1. שיפור תחבורה ציבורית
כלי רכב מסורתיים - כולל מכוניות המונעות בדיזל ובנזין - תורמים משמעותית לזיהום אוויר ולפליטת גזי חממה. מכוניות פולטות כ-4.6 טון של פחמן דו-חמצני מדי שנה.
אוטובוסים חשמליים ומונעי סוללה, רכבות ורכבות תחתיות מפחיתים את פליטת התחבורה ומביאים אנשים למקום שבו הם צריכים לנסוע מהר יותר. רשת מוצקה של תחבורה ציבורית ירוקה פירושה שאנשים יכולים להסתמך פחות על מכוניות.
2. אנרגיה מתחדשת
אנרגיית רוח, אנרגיה סולארית ואנרגיה גיאותרמית ממלאות תפקיד עצום בפיתוח ותפעול ערים ירוקות. הן משפרות את איכות האוויר ומספקות מקור חשמל ביתי אמין. פאנלים סולאריים ומקורות אנרגיה גיאותרמית, בפרט, משתלבים היטב עם הסביבה הבנויה. הם תופסים מעט מקום ומנצלים משאבים קיימים.
3. בקרת טמפרטורה, איכות אוויר ולחות
בניינים חכמים מקלים על ויסות טמפרטורה, איכות אוויר ובקרת לחות. תרמוסטטים חכמים יכולים לחוש את רמות התפוסה של הבניין ולהעלות או להוריד את הטמפרטורה באופן אוטומטי. ניטור בקרת איכות אוויר ולחות בתוך הבית מזהה מתי מבנה עשוי לייצר פליטות מזיקות. טכנולוגיות אלו מפחיתות את צריכת האנרגיה הכוללת ומשפרות את בריאות האדם.
4. מערכות ניהול אנרגיה
רשתות חכמות משתמשות בתקשורת חכמה ובניתוח נתונים דו-כיווני כדי לשלוט בזרימת האנרגיה. מונים חכמים הם מרכיב חשוב בסוג זה של רשת, אשר אוספת נתונים על צריכת החשמל באזורים מסוימים ובשעות מסוימות של היום. מערכת ניהול אנרגיה זו מסייעת למנהלי ערים לכוון את זרימת הכוח היכן שהיא צריכה להיות, תוך שיפור היעילות, האמינות והקיימות.
5. ניהול פסולת
עד שנת 2050, ייצור הפסולת העירונית צפוי לגדול בכ-70% ולהגיע ל-3.4 מיליארד טון בשנה. אנשים ממחזרים פחות מ-20% מהפסולת שלהם.
למרבה המזל, מכונות מיון פסולת חכמות יכולות להפריד בין חומרי מיחזור לאשפה, ולעזור ליותר להגיע לפח המיחזור. פחי אשפה עם חיישני רמת מילוי ואופטימיזציה של מסלולים המופעלים על ידי בינה מלאכותית עבור כלי רכב עירוניים מצמצמים את רמות האשפה.
6. ניהול מים
מערכות השקיה מבוססות חיישנים ומכשירים לגילוי דליפות מעניקים לערים שליטה רבה יותר על צריכת המים. בארה"ב לבדה, קווי מים מקולקלים מבזבזים 2 טריליון גלונים של מי שתייה נקיים ומטופלים, לעתים קרובות עקב דליפות שלא זוהו.
חיישנים המחוברים לאינטרנט ליד התראות צינור יכולים ליידע את צוותי התחזוקה כאשר מתרחשת דליפה. משתמשים יכולים גם לכבות אותם מרחוק, וכמה מערכות חכמות לניהול מים אפילו כוללות שסתומים שנכבים אוטומטית בזמן דליפה. מערכות ניטור מים משתמשות לעיתים קרובות בחדירה לקרקע, בהדמיה תרמית, בסיבים אופטיים ובאוגרי רעשים כדי לזהות דליפות בזמן אמת.
למערכות השקיה חכמות תפקיד חשוב נוסף בניהול המים. במקום להשקות צמחים לפי לוח זמנים, הם משתמשים בנתוני מזג האוויר וברמות הלחות בקרקע כדי לקבוע מתי - וכמה - לרסס מים.
7. התקני האינטרנט של הדברים (IoT).
ערים חכמות לרוב משלבות מכשירי IoT בשטחים ציבוריים. חיישנים המחוברים לאינטרנט עוקבים אחר איכות האוויר, תנאי התנועה והטמפרטורה כדי לשפר את קביעת המדיניות הציבורית. לדוגמה, אם חיישנים מזהים זיהום מוגבר ממכוניות שעוברות סרק בצומת, מתכנני ערים עשויים להרחיב את הכביש כדי להקל על העומס.
8. שטחים ירוקים
למרות שצמחים עצמם אינם סוג של טכנולוגיה, פארקים ציבוריים, גנים, צדי דרכים ושטחים ירוקים אחרים הם מרכיבים חיוניים בעיצוב עיר ירוקה. מעצבי נוף יכולים להשתמש בטכנולוגיה מתקדמת כדי לעצב ולתחזק אותם. לדוגמה, הם יכולים להשתמש בנתוני IoT כדי להחליט אילו בניינים יתאימו בצורה הטובה ביותר לגינות על הגג, ואז להתקין ספרינקלרים חכמים להשקות הצמחים בזמנים אופטימליים.
בניית עתיד טוב יותר
העולם הופך ירוק, כולל מקומות שאנשים לא מחשיבים באופן מסורתי כבני קיימא. ערים חכמות משתמשות בטכנולוגיה חדשה כדי לשפר את ניהול המים והפסולת, תחבורה, שימוש באנרגיה, איכות אוויר ובקרת לחות.
שינויים אלה משפיעים יותר מאשר רק על הסביבה - הם גם משפרים באופן משמעותי את איכות החיים של אנשים. סביר להניח שתושבי העיר ישגשגו בתוך ההתפתחויות הללו ויחבקו אותם ברגע שיראו את היתרונות הבריאותיים, הסביבתיים והכספיים. לא יעבור זמן רב עד שערים ירוקות יהיו הנורמה ולא היוצאת מן הכלל.