أصبح مفهوم المدن الذكية عاملًا رئيسيًا في التنمية الحضرية المستدامة. إنه تجميع لاستراتيجيات التخطيط الحضري مع الكثير من الفوائد بعيدة المدى، بما في ذلك التوزيع الفعال للموارد، وسرعة تنفيذ السياسات، والتواصل السلس، ومجموعة من الفوائد البيئية.
اليوم تزدهر المدن الذكية في كل ركن من أركان العالم؛ حيث كانت سنغافورة وكوبنهاغن وأمستردام وأوسلو من رواد هذا الاتجاه الجديد بلا منازع. وفيما يلي نقدم أربع تقنيات رئيسية للمدن الذكية تكتسب قوة جذب كبيرة وتم تبنيها عالميًا في التطور الحديث للمدن الذكية.
4 تقنيات شائعة الاستخدام في المدن الذكية:
1- أجهزة إنترنت الأشياء الذكية
مكّنت تقنية إنترنت الأشياء (IoT) ممارسات المدن الذكية على نطاق عالمي. وتزود هذه التكنولوجيا الحديثة المدينة بالقدرة على مراقبة المرافق والأجهزة الحضرية والتحكم فيها وإدارتها عن بُعد، فضلًا عن إنشاء رؤى جديدة ومعلومات قابلة للتنفيذ من التدفقات الكمية للبيانات في الوقت الفعلي.
إن إنترنت الأشياء له أهميته الأساسية في التنمية الشاملة للمدن الذكية، لا سيما في تعزيز الترابط الحضري.
علاوة على ذلك، تحتوي أجهزة إنترنت الأشياء هذه على:
- مستشعرات ذكية.
- محركات.
- أجهزة مراقبة.
- برامج ذكاء اصطناعي.
كل ذلك يمكن المدن الذكية من:
- تحسين إمكانية الوصول.
- التنقل الحضري بشكل كبير.
- تعزيز الشمول الاجتماعي.
- زيادة كفاءة الطاقة.
- الوصول إلى هدف ممارسة الاستدامة.
ومن الأمثلة النموذجية لإنترنت الأشياء في المدن الذكية أجهزة الاستشعار الذكية الموجودة بمصابيح الشوارع في أوسلو. إن مشروع أوسلو لإضاءة الشوارع الذكية هو برنامج على مستوى المدينة يهدف إلى تحسين كفاءة نظام إنارة الشوارع.
وقد دمجت أوسلو إضاءة شوارع المدينة في شبكة واحدة يمكن الوصول إليها عن بُعد تتيح إدارة مستوى الإضاءة ومراقبته باستخدام التطبيقات المستندة إلى الإنترنت. كما يمكن لنظام E-Street ضبط شدة الإضاءة وفقًا لوقت السنة والاحتياجات في مواقف محددة؛ ما يؤدي إلى مزيد من التحسين لاستخدام الطاقة في المدينة.
نتيجة لذلك ساهمت مصابيح الشوارع الذكية في أوسلو البالغ عددها 20 ألف مصباح في توفير إجمالي للطاقة بنسبة 70% تقريبًا.
ومن ناحية أخرى يمكن أن يشكل جمع البيانات العامة في المدن الذكية تهديدًا لخصوصية المواطنين، وذلك يؤدي إلى:
- زيادة مخاطر الهجمات الإلكترونية.
- ارتفاع التكلفة.
- التمييز في البيانات.
وتشير التقديرات إلى أنه على مدار العشرين عامًا القادمة سوف تستثمر المدن ما مجموعه 41 تريليون دولار أمريكي تقريبًا في تحديث البنية التحتية. لذلك لن يكون أمام المخططين الحضريين وصانعي السياسات في المستقبل خيار سوى أن يضمنوا للجمهور أن هذه الجوانب المظلمة لتقنيات إنترنت الأشياء لن تؤثر في الأداء الأخلاقي والطبيعي للمدينة.
اقرأ أيضًا:
ما هو مستقبل المدن الذكية في الدول النامية؟
2- الطاقة الذكية
الاستدامة الحضرية عنصر حيوي للمدن الذكية. ولتحقيق ذلك من الضروري الاستثمار في إدارة طاقة فعالة وصديقة للبيئة.
ومع النمو السريع للتجمعات الحضرية في العقود الأخيرة ارتفع الطلب على إمدادات الطاقة بشكل كبير. وفي بعض الأحيان يكون مرتفعًا لدرجة أنه يتجاوز توافر مواردهم المحلية؛ لذا يعد الحل طويل الأجل لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة هو ما يسمى سلسلة الطاقة الذكية، والتي تعتمد بالكامل على مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. وسيسمح هذا النظام بنقل الطاقة النظيفة والمستدامة اللامركزية إلى كل ركن من أركان المنطقة الحضرية من خلال نظام رقمي ذكي.
على سبيل المثال لا الحصر، يعد مشروع EnergyLab Nordhavn في مدينة كوبنهاغن أحد أفضل مشاريع الطاقة الذكية. ومن أجل الوصول إلى الحياد الكربوني بحلول عام 2050، بدأت المدينة في بناء شبكة طاقة ذكية ضخمة.
ويهدف هذا المشروع إلى معالجة مشكلة تعزيز المرونة في شبكة الطاقة التي تعتمد بشكل متزايد على مصادر الطاقة المتقطعة. ويتم ذلك عن طريق اختبار البطاريات الكبيرة والمركبات الكهربائية لتقليل ذروة الحمل على الشبكة ونشر التدفئة الذكية في 85 وحدة سكنية مع تعزيز الراحة الداخلية في نفس الوقت. حتى الآن يستفيد من هذه المبادرة أكثر من 7000 منزل في المنطقة الحضرية.
وعلى الرغم من أن تصور مفهوم الطاقة الذكية يبدو واعدًا إلا أنه لا يزال هناك عدد قليل من التحديات التشغيلية التي لا مفر منها لوضعها موضع التنفيذ. كذلك من الصعب ضمان دقة العدادات الذكية لقياس الطاقة في جميع الأوقات، وفي معظم الحالات يمكن أن تؤدي عمليات الكشف الخاطئة هذه إلى إهدار الطاقة بشكل مزمن وتتعارض مع هدف الاستدامة.
علاوة على ذلك فإن دمج نظام الطاقة الذكية في آلية تشغيل حضرية أكبر دائمًا ما يكون متطلبًا تقنيًا وماليًا، وهذا يجعله غير قابل للتحقيق في معظم المدن النامية خلال المستقبل القريب.
اقرأ أيضًا:
6 تنبؤات حول اتجاهات المدن الذكية في عام 2023