Le città intelligenti sono le città del futuro e incorporano sistemi innovativi che sembrano presi da un film di finzione futuristico.
In altre parole, una città intelligente si basa su un piano urbano sostenibile che soddisfi le esigenze dei suoi cittadini concentrandosi su un'economia, una società, un'operabilità e un ambiente sostenibili, attraverso l'uso della tecnologia più innovativa e energie rinnovabili .
Ora vediamo perché sorgono, come funzionano e alcuni esempi reali.
Al giorno d'oggi, molte persone che vivono nei villaggi migrano verso le città perché sono luoghi con più occupazione, oltre che opportunità sociali ed educative. Le Nazioni Unite, nel loro rapporto sul cambiamento demografico, affermano che entro il 2050 il 70% della popolazione mondiale vivrà nelle aree urbane .
La sovrappopolazione nelle principali città del mondo e la desertificazione nei villaggi sono fattori che richiedono alle città di adattarsi per garantire una qualità della vita per tutti i suoi abitanti. In effetti, l'evoluzione dal 1984 al 2016 della crescita delle grandi città nel mondo è incredibile. Senza andare oltre, le Nazioni Unite presentano nella sua stessa relazione che stiamo già affrontando problemi nel garantire alloggi e infrastrutture adeguate ai cittadini urbani.
Quando si crea o si sviluppa una Smart City è importante tenere a mente la sua forza , ovvero una caratteristica che lo rende unico e di conseguenza ricco. Anche le sue caratteristiche fisiche devono essere prese in considerazione, ad esempio quali energie rinnovabili sono più preziose per il clima della città.
Ma non esamineremo solo le particolarità fisiche, ma anche quelle sociali. Dopotutto, una città non esiste senza i suoi cittadini e, per questo motivo, bisogna tener conto del tipo di società che risiede in ogni particolare città e di quali sono i suoi bisogni e comportamenti.
Le città intelligenti possono essere organizzate attraverso diversi sottosistemi che coprono le esigenze educative, economiche, sociali, di mobilità e ambientali della metropoli:
L'attuale sistema di generazione di elettricità si basa su centrali elettriche lontane dai punti di consumo che distribuiscono elettricità alla popolazione.
Al contrario, la generazione distribuita offre la produzione di elettricità vicino ai punti di consumo delle persone . Questa elettricità sarebbe generata da piccole fonti di energia rinnovabile come pannelli solari nelle case, turbine eoliche isolate o auto elettriche .
Il principale vantaggio ambientale della generazione distribuita è la bassa perdita di elettricità alla rete , in quanto si tratta di un importante passo avanti rispetto all'attuale forma di distribuzione dell'energia elettrica.
Oggigiorno l'energia viene prodotta in zone lontane dalla popolazione e durante il suo trasporto una notevole quantità di energia viene dispersa nella rete. Pertanto, grazie a questo sottosistema questo problema scompare completamente.
Inoltre, se colleghiamo la generazione distribuita al veicolo elettrico , in una città intelligente questi tipi di veicoli saranno in grado di fornire energia dalle loro batterie alla rete di alimentazione elettrica , ottenendo così una maggiore efficienza energetica.
Questo è uno dei punti che, come puoi immaginare, siamo più entusiasti di spiegare, poiché in Place to Plug stiamo lottando per promuovere la mobilità elettrica e sostenibile e abbiamo sempre sostenuto che il veicolo elettrico è il futuro. E, ancora una volta, si dimostra che abbiamo ragione nel ritenere che uno dei sottosistemi della Smart City sia la implementazione del veicolo elettrico con i rispettivi punti di ricarica .
La funzione principale della mobilità elettrica è quella di attuare una mobilità ecologica ea zero emissioni e, per garantire ciò, questo sottosistema promuove lo sviluppo di un'ampia rete di caricabatterie per veicoli elettrici, sia pubblici che privati.
Ma non è tutto, poiché il concetto di eMobility promuove anche la mobilità a piedi, con i mezzi pubblici e in bicicletta o scooter elettrico .
A Dubai, ad esempio, è in corso il progetto Sustainability City, dove non sono ammesse auto a combustione e sono presenti 250 colonnine di ricarica in tutta la città.
Questa è una gestione efficiente dell'elettricità basato su reti intelligenti in grado di ottimizzare i processi di generazione e distribuzione di energia elettrica.
Queste reti contengono un flusso di energia bidirezionale in grado di trasmettere energia elettrica in entrambe le direzioni, fornire energia ai consumatori e raccoglierla da loro attraverso un insieme di dati, sia per le aziende produttrici di energia elettrica che per i consumatori.
Questo sistema è intrinsecamente legato al veicolo elettrico , poiché grazie al sistema Smart Grid i veicoli elettrici possono essere ricaricati dalla rete elettrica e/o distribuire energia elettrica a tale griglia in modo bidirezionale. Inoltre, attraverso questo sottosistema, possiamo ricaricare il veicolo durante i picchi di domanda più bassi, per godere di una carica più economica. Pura efficienza energetica!
Questo sottosistema è reso possibile da contatori telefonici intelligenti che misurano i costi di acqua, energia o gas sostenute da ciascun utente. Questa misurazione del consumo energetico viene effettuata da remoto, inviando informazioni all'utente e al gestore elettrico.
Da un lato, l'utente può sapere quanta energia viene consumata in tempo reale e decidere quando vuole connettersi alla rete. D'altra parte, il gestore elettrico dispone dei dati per poter misurare il consumo di energia elettrica degli utenti al fine di prevenire picchi di consumo e fornire una distribuzione equilibrata dell'energia elettrica. Cosa significa? Un definitivo addio alle bollette stimate!
Suez Smart Solutions, ad esempio, presenta diverse soluzioni di Smart Metering specializzate nella misurazione e gestione dei costi dell'acqua. ON'connect è la soluzione ideata da questo gruppo internazionale per la telelettura di massa di contatori acqua, luce e gas.
Gli edifici e le case nelle città intelligenti generano energia sostenibile . Quindi, cosa significa esattamente? Significa che oltre a generare questa energia, la useranno anche in un modo che li rende autosufficienti dal punto di vista energetico . In altre parole, non avranno bisogno di essere riforniti di energia che proviene dall'esterno grazie alle loro energie rinnovabili utilizzate , come l'energia solare o aerodinamica o attraverso sistemi tecnologici innovativi che consentono loro di generare energia che soddisfi il fabbisogno dell'edificio.
Si tratta di costruzioni che sono state attentamente studiate sia in termini di orientamento e le loro forme architettoniche per sfruttare al meglio l'energia fornita dalla natura stessa. Inoltre, questo sottosistema integra la automazione domestica in modo tale che l'utente non debba preoccuparsi del funzionamento dell'edificio.
Questo sottosistema comprende tutta una serie di sensori diffusi in tutta la città che raccolgono informazioni in tempo reale , in modo che questi dati vengano trasmessi al cloud e da esso a diversi dispositivi elettronici come smartphone o computer. Grazie ai dati rilevati dai sensori, è possibile risparmiare una grande quantità di energia e tempo in molti aspetti della vita quotidiana dei cittadini.
Ad esempio, possono essere presenti sensori per rilevare parcheggi gratuiti , per conoscere lo stato dei contenitori della spazzatura o per l'illuminazione della città, in modo tale da rappresentare un importante risparmio di energia elettrica e di tempo nella ricerca di un parcheggio, nella raccolta dei rifiuti dai contenitori e nell'illuminazione di una strada dove non circola alcun cittadino.
Tutto sommato, i veri protagonisti di ogni città intelligente sono i cittadini che la abitano. Pertanto, questo sottosistema include tutti quei cittadini che concordano con il suo funzionamento e che collaborano attivamente in modo che sia organizzato nel modo più sostenibile ed efficiente possibile.
Pertanto, queste sono persone molto consapevoli dell'evoluzione delle popolazioni, della crisi climatica e con un'ampia capacità di adattarsi costantemente ai nuovi cambiamenti e innovazioni proposte dalla tecnologia e anche con la volontà di applicare criteri di sostenibilità nella propria vita quotidiana.
E, infine, le tecnologie dell'informazione e della comunicazione non poteva essere escluso! Ovviamente, l'implementazione delle TIC ha molta influenza sul funzionamento di queste città intelligenti, poiché sono le tecnologie capaci di trasmettere informazioni a cittadini ed enti amministrativi al fine di ottenere una gestione ottimale ed efficiente della città.
Un'alternativa allo spopolamento dei villaggi rurali che stiamo vivendo da anni è lo sviluppo di villaggi intelligenti, basati su innovazione e rilancio dei servizi rurali al fine di garantire una vita rurale innovativa e confortevole.
Inoltre, un concetto che suona in linea con i villaggi intelligenti - oltre a sostenere in prima persona la sostenibilità economica, sociale e ambientale - è Agricoltura 4.0 . Questo nuovo concetto applica la tecnologia all'agricoltura installando una serie di sensori o droni per migliorare il trattamento dell'agricoltura, come lo stato di umidità del suolo e la prevenzione avanzata delle malattie, tra gli altri.
Bene, gli Smart Village possono anche avere tutti i sottosistemi che compongono una Smart City (generazione distribuita, eMobility, Smart Grids, Smart Metering, Smart Buildings, Smart Sensors e ICT) per fornire nuovi posti di lavoro e opportunità che, di conseguenza, riescono a formare la nuova popolazione delle aree rurali :nuovi Smart Citizens.
Certamente anche le zone rurali fanno parte della soluzione!