Miasta przyszłości to szanse, ale i wyzwania dla wielu sektorów

Miasta, w których będziemy mieszkać za 30 lat, zaoferują nam korzyści płynące z 5G i internetu rzeczy. Pojawią się nowe możliwości przemieszczania się i płacenia za usługi, ale może też brakować energii, a mnogość odpadów być problemem.

XXI w. jest i będzie wiekiem miast. Miasta są siłą napędową gospodarek i innowacyjności, ale przede wszystkim miejscem bytowania miliardów ludzi. Demografowie i socjolodzy szacują, że w roku 2050, który w projekcie „Rzeczpospolitej” pt. „Miasta jutra” przyjęliśmy jako cezurę, w miastach będzie mieszkać ok. 70–75 proc. ziemskiej populacji, a ta ma wynieść 9 mld. Skala takich problemów jak np.: niedobory energii, deficyt wody, nadmiar odpadów i ścieków oraz przepełnione systemy komunikacji miejskiej wzrośnie. A przecież oczekujemy bardziej komfortowego życia. Może ono jednak takie być, jeśli tylko uda się znaleźć i udanie wdrożyć rozwiązania na miarę wyzwań XXI w. Jak więc może wyglądać rzeczywistość za 30 lat choćby na niwie transportu?

– W roku 2050 będziemy mogli korzystać ze zintegrowanego transportu, który pozwoli na podróż „door to door”, płynne przemieszczanie się połączonymi ze sobą środkami transportu, zgodnie z najdogodniejszą trasą wskazaną przez inteligentną aplikację w naszym smartfonie. Swoje oblicze zmienią także przewozy kolejowe: szybkie i nowoczesne pociągi elektryczne staną się podstawowym środkiem transportu między megamiastami. Natomiast autonomiczne pociągi towarowe będą w stanie efektywniej przewozić fracht – prognozuje Piotr Obrycki, dyrektor Biura Badań i Rozwoju PKP Energetyka. Jego zdaniem w megamieście transport będzie systemem naczyń połączonych, zazębiających się. Dlatego kluczowe będzie bezawaryjne utrzymanie każdego z elementów zintegrowanej infrastruktury. – Opomiarowanie, big data oraz współpraca urządzeń i ludzi w czasie rzeczywistym to kierunki, w których już teraz rozwijają się nowoczesne firmy infrastrukturalne. Model predyktywnego zapobiegania awariom sieci energetycznej wdrażany np. w PKP Energetyka, stanie się powszechny, podobnie jak automatyzacja procesów i wykorzystanie robotyki. W 2050 r. wszystkie elementy infrastruktury wyposażone będą w specjalne czujniki. Dzięki temu zarządzający nimi, w pełni zautomatyzowany system, zaprojektowany w oparciu o sztuczną inteligencję będzie informował z wyprzedzeniem np. o konieczności podgrzania sieci trakcyjnej, żeby nie zamarzła – tłumaczy Obrycki. To tylko potencjalny wycinek przyszłej rzeczywistości. Pewne jest jednak, że miasta muszą być inteligentne, innowacyjne (także ekologicznie, np. całkowicie neutralne węglowo) i przyjazne swym mieszkańcom. Muszą być miejscami oferującymi najlepszą możliwą jakość bytowania przy jednoczesnym najniższym zużyciu surowców. Czy takie są polskie metropolie oraz miasta średnie i małe? Co mogą wnieść polskie miejscowości do ogólnoświatowego rozwoju miast? To pytania, na które będziemy się starali odpowiedzieć, realizując projekt „Miasta jutra”.

Nie tylko technologie

Jak wskazują eksperci z Ministerstwa Inwestycji i Rozwoju (MIiR), patrząc na możliwą ścieżkę rozwoju cywilizacji, widać, że w kolejnych dekadach zarówno życie gospodarcze, jak i sposób jego organizacji oraz charakter procesów społecznych będą determinowane głównie przez przełomowe technologie. Jednocześnie miasta aspirujące do odgrywania istotnej roli w gospodarce światowej muszą nie tylko inwestować równocześnie w infrastrukturę techniczną oraz w rozwój technologii IT – w tym m.in. aplikacji big data. Równie istotną rolę odgrywają czynniki kulturowe, takie jak otwartość i tolerancja będące magnesem dla najbardziej kreatywnych jednostek. Jak zauważają specjaliści z MIiR, ta ogólna, ale i kluczowa obserwacja dotyczy także miast polskich i ich zdolności do skutecznej konkurencji zarówno obecnie, jak w przyszłości.

Raczej imitujemy

W polskich miastach widać coraz wyraźniejsze działania z zakresu koncepcji smart city. Poziom szeroko rozumianego unowocześniania miast w naszym kraju nie jest jednak wysoki, a sam proces powolny. W ostatnich latach pojawiały się pojedyncze projekty będące próbą wprowadzania do przestrzeni miejskiej inteligentnej infrastruktury, np. projekt Virtualna Warszawa. To system czujników (beaconów) wraz z dopasowaną do nich aplikacją mobilną. Dedykowana była ona m.in. osobom z dysfunkcją wzroku i umożliwiała poruszanie się po mieście (np. załatwianie spraw w urzędach). Innym przykładem jest tzw. car-sharing, czyli system krótkoterminowego wypożyczania elektrycznych lub hybrydowych samochodów. Projekt wdrożono w kilku największych polskich miastach i cieszy się sporym zainteresowaniem ze strony mieszkańców. Jego rozpowszechnianie sprzyja promowaniu niskoemisyjnej mobilności indywidualnej.

– W naszej ocenie w polskich miastach w większości wprowadza się projekty, które wcześniej testowano w innych krajach – piszą eksperci z MIiR. Oznacza to, że co do zasady władze polskich miast śledzą światowe trendy i starają się w miarę możliwości wprowadzać nowe rozwiązania. Jednak polski autorski wkład w powstawanie miast przyszłości jest niewielki.

Skandynawia wzorcem

Analiza przeprowadzona przez Parlament Europejski dotycząca miast powyżej 100 tys. mieszkańców (łącznie jest ich 468 w całej UE) pokazuje, że w Polsce podobnie jak w Niemczech jest stosunkowo mało „inteligentnych miast”. Podobna sytuacja jest w całej Europie Wschodniej, w której takich miast jest niewiele w porównaniu z resztą Europy. Liderami wdrażania idei smart cities są państwa nordyckie (wszystkie miasta) oraz kraje Europy Zachodniej, takie jak Holandia lub Austria (większość miast). Również ok. połowy miast w Wielkiej Brytanii, Hiszpanii i Francji realizuje model smart city. Z innego raportu – IESE Cities in Motion Index 2017 – wynika, że tylko dwa polskie miasta zakwalifikowały się do pierwszej setki listy najbardziej inteligentnych miast świata. Warszawa jest na 54. miejscu zestawienia, Wrocław – na 95. Czołówkę tworzą Nowy Jork, Londyn i Paryż.

Polskie miasta mają więc wiele do zrobienia. I warto przedstawiać dobre praktyki, które już w polskich miastach funkcjonują. Będziemy to robić w dalszej części projektu.

Opinie dla „rz”

Jadwiga Emilewicz, minister przedsiębiorczości i technologii

Inteligentne miasto to takie, w którym mieszkańcom żyje się wygodnie i w którym korzysta się z nowoczesnych technologii, aby było funkcjonalne, bezpieczne, ekologiczne i sprawne komunikacyjnie. W „smart city” bez problemu załatwia się swoje sprawy w urzędach, a przedsiębiorcy chętnie w nim inwestują. Miasto inteligentne jest mądrze zarządzane i korzysta z kreatywnych pomysłów swoich mieszkańców. To miejsce, w którym obywatele współdecydują o przyszłości i kierunkach rozwoju.

Dostrzegamy potrzeby miast przyszłości, dlatego już dziś podejmujemy działania, które pomogą urzeczywistnić tę ideę. Zmieniamy otoczenie prawne prowadzenia biznesu w Polsce. Inwestujemy w młodych ludzi, budujemy kapitał, stawiamy na współpracę biznesu i nauki. Staramy się otworzyć rynek zamówień publicznych, bo chcemy, by miasto było inteligentnym zamawiającym innowacyjne usługi. Stawiamy też na rozwój sektora elektromobilności.

Jerzy Kwieciński, minister inwestycji i rozwoju

Miasto przyszłości powinno być inteligentne, co wyraża się w zintegrowanym podejściu do planowania i przekształcania miasta oraz zarządzania nim. Jednym z aspektów jest wykorzystanie najnowszych technologii (zwłaszcza informacyjnych i komunikacyjnych), tak aby działanie miasta uczynić sprawniejszym, a życie w nim łatwiejszym. Trzeba jednak pamiętać, że technologia ma służyć mieszkańcom, a nie odwrotnie. Wiąże się to z aktywnym poszukiwaniem i stosowaniem rozwiązań, które pozwalają zracjonalizować wydatki samorządu i mieszkańców, efektywniej zarządzać różnymi aspektami funkcjonowania miasta oraz szybciej i precyzyjniej reagować na problemy. Równie ważne jest budowanie poczucia mieszkańców, że miasto kształtowane jest z myślą o nich i przy ich udziale. Te wszystkie elementy umiejętnie i mądrze łączone w codziennym funkcjonowaniu miasta składają się na wizerunek prawdziwie inteligentnego miasta – miasta A.D. 2050.

Filip Grzegorczyk, prezes zarządu TAURON Polska Energia

Już w 2030 r. ok. 9 proc. mieszkańców Ziemi zamieszka w zaledwie 41 „megamiastach”. Rozwój smart cities, jako narzędzie zarządzania miastem, jest więc naturalnym trendem globalnym. Smart City musimy jednak rozumieć szerzej niż tylko jako sumę nowoczesnych technologii. Inteligentne miasto 2050 to bowiem miasto świadomych mieszkańców, którym bliska jest idea gospodarki bezodpadowej, odpowiedzialnego zarządzania zasobami takimi jak woda, energia, zieleń, wspólna przestrzeń czy czyste powietrze. W TAURONIE chcemy w tej rewolucji uczestniczyć, a naszym polem eksperymentalnym są miasta w południowej Polsce: Wrocław i Katowice. We Wrocławiu dzięki nowoczesnym technologiom zaproponujemy mieszkańcom nowe usługi, m.in. dostęp do informacji o jakości powietrza czy dostępności miejsc parkingowych. Na podstawie zebranych danych mieszkańcy dostaną informacje o zajętości miejsc postojowych w miejscu, do którego się przemieszczają. Zniknie więc jedna z największych bolączek centrów miast – kierowcy szukający miejsc parkingowych.

Miasto 2050 roku to także inteligentna mobilność. O kształcie przyszłości nie zdecyduje jednak jedno rozwiązanie wszystkich problemów z rodzaju deus ex machina, raczej wprowadzane z żelazną konsekwencją innowacje i ulepszenia tych narzędzi, którymi dziś dysponujemy. Światowe metropolie już zaczynają odkrywać technologie mające zmienić przyszłość przemieszczania się. Nie mają jednak one nic wspólnego z latającymi maszynami z futurystycznych filmów. Kluczową rolę odgrywają nowe sposoby myślenia, dzielenie się informacjami, modyfikowanie metod posługiwania się środkami lokomocji, z których korzystamy od dawna. Dzięki ogólnodostępnym danym, kartom elektronicznym, komunikacji bezprzewodowej, satelitarnym systemom lokalizacji znane nam środki transportu zyskują nową moc i dynamikę, tworząc nowe, złożone układy, bardziej wydajne niż suma elementów ich tworzących. Taki sposób myślenia przyświecał nam przy realizacji carsharingu w Katowicach. Równoczesne uruchomienie stacji ładowania i oddania do użytku samochodów elektrycznych to nasza próba rozwiązania dylematu – co ma powstać najpierw: rynek czy infrastruktura.

Piotr Obrycki, dyrektor Biura Badań i Rozwoju PKP Energetyka

W gospodarce roku 2050 rozwiązania tzw. przemysłu 4.0 będą standardem, a ludzie będą już mówić o przemyśle 5.0, a może i o 6.0. Sektor transportu zmieni się nie do poznania. Internet rzeczy pomoże zoptymalizować działanie urządzeń i pojazdów. Intermodalność pozwoli na łatwe przejazdy niezależnie od środka transportu, a całość będzie bardziej efektywna energetycznie. Zapewne większość transportu będzie realizowana pojazdami autonomicznymi, co znacznie poprawi efektywność. Paryż ma już linie metra (1, 14), które są w pełni autonomiczne, a automatyzacja kolejnych czterech (15, 16, 17, 18) jest planowana do 2022 r. Francuskie koleje SNCF zapowiedziały w 2017 r., że do 2023 r. pasażerów między Paryżem a miastami na południu kraju mają wozić autonomiczne pociągi.

Szacuje się, że do 2050 r. 75 proc. ludzi będzie mieszkało w miastach. Obecnie globalna populacja miast wzrasta o 2 osoby na sekundę, zyskując 172 800 nowych mieszkańców każdego dnia. To sprawi, że miasta będą musiały stworzyć niezawodny i szybki system transportu publicznego oparty na elektrycznych środkach transportu w ujęciu wodoru czy energii przemian jądrowych jako źródła energii elektrycznej. Wozić nas będą autobusy i pociągi, metro oraz inne zintegrowane z nimi elementy, jak choćby elektryczne hulajnogi czy inne pojazdy, które są dopiero w głowach inżynierów pokolenia Z.

Do 2050 r. mobilność pasażerów wzrośnie nawet od 200 do 300 proc., a skala przewozów towarów o 150–200 proc. Powszechne zastosowanie elektrycznych pojazdów będzie odpowiedzią na wyzwania związane z dbałością o środowisko naturalne.

Miasta przyszłości to miasta na prąd, dlatego kluczową kwestią będzie dbałość o stabilność systemu energetycznego poprzez m.in. optymalizację zużycia energii. W 2050 r. powszechnie stosowana będzie np. rekuperacja (odzyskiwanie energii wytwarzanej przy hamowaniu pociągu) czy korzystanie z „powerbanków dla kolei”, czyli inteligentnych magazynów energii, które zmagazynują zapasy mocy, aby dostarczyć je w momencie większego zapotrzebowania na energię – co pomoże dbać o efektywność energetyczną.

Zbliżeniowe innowacje dla smart cities

Kamila Kaliszyk, dyrektor ds. rozwoju rynku w polskim oddziale Mastercard Europe

Przewidzieć, jak będzie wyglądać miasto za 30 lat, nie jest łatwo. Nowoczesne technologie zmieniają naszą codzienność w zawrotnym tempie i zapewne jeszcze niejednokrotnie nas zaskoczą. Warto przypomnieć, że płatności zbliżeniowe zawitały do Polski niewiele ponad dziesięć lat temu, a dziś już nie wyobrażamy sobie bez nich życia. Można natomiast już teraz wskazać kierunki zmian, dzięki którym miejsca, w których żyjemy, staną się dla nas bardziej dostępne, wygodne i bezpieczne.

W miarę postępującej urbanizacji miasta będą się rozrastały i potrzebowały więcej inteligentnych rozwiązań, aby funkcjonować efektywnie i być przyjaznym miejscem do życia. Szacuje się, że w 2050 r. na świecie będzie żyło ok. 9 mld ludzi, z czego 70 proc. w aglomeracjach miejskich. Do tego nie możemy zapominać o nieustannym rozwoju turystyki. Wszystko to sprawia, że miasta już teraz muszą się przygotować na to, co je czeka w najbliższych dekadach. W Mastercard pomagamy im odpowiadać na to wyzwanie. Współpracujemy z wieloma miastami w Polsce i na świecie nad usprawnieniem systemu zarządzania ruchem. Uważamy, że niezbędnym elementem w cyfryzacji i dalszym rozwoju inteligentnych miast są płatności bezgotówkowe. Komu z nas nie zdarzyło się nerwowo szukać drobnych w portfelu, czekać przy kasie, aż kasjer wyda resztę, czy krążyć po okolicznych sklepach, prosząc o rozmienienie gotówki? Tego typu stare rozwiązania są nieefektywne i utrudniają nam życie. Pewnie dlatego z badania opinii, które przeprowadziliśmy wśród polskich konsumentów, wynika, że strata czasu na czekanie w kolejce do kasy jest dla nich jednym z najgorszych doświadczeń związanych z zakupami. Inteligentne miasta przyszłości muszą znaleźć sposób, jak usprawnić transakcje płatnicze tak, aby były błyskawiczne i bezproblemowe, a Mastercard im w tym pomaga.

Mamy to szczęście, że w Polsce możemy na własne oczy obserwować, w jaki sposób technologia zbliżeniowa zmienia oblicze punktów sprzedaży, usług czy instytucji publicznych. Dzięki infrastrukturze terminali, nieustannie rozszerzanej dzięki działalności Fundacji Polska Bezgotówkowa, która obejmuje swoim działaniem również jednostki administracji publicznej, staliśmy się już krajem w pełni zbliżeniowym, gdzie niemal wszystkie terminale płatnicze są wyposażone w technologię bezstykową. Bezgotówkowe płatności są kluczowym elementem tworzenia przyjaznych miast przyszłości, gdyż są wygodne, bezpieczne, jednolite i tańsze od gotówki. Polscy konsumenci pokochali płatności zbliżeniowe, które stanowią już ponad 85 proc. wszystkich transakcji kartami Mastercard. Według raportu Mastercard z 2018 r. Polska jest na drugim miejscu w Europie (za Czechami), jeśli chodzi o rozpowszechnienie technologii bezstykowej. Dlatego można się spodziewać, że w obszarze bezgotówkowym postęp technologiczny miast w Polsce będzie postępować szczególnie szybko. Jeszcze w br. Mastercard wspólnie z partnerami samorządowymi i biznesowymi ogłosi kolejne, pionierskie wdrożenia, dzięki którym życie w mieście stanie się jeszcze wygodniejsze dzięki szybkim i prostym płatnościom.

Technologia zbliżeniowa, którą Polacy już znają, lubią i której ufają, odegra kluczową rolę w usprawnieniu transakcji płatniczych w transporcie miejskim, podobnie jak miało to miejsce w przypadku zakupów w sklepach. W Mastercard wspólnie z naszymi partnerami dążymy do tego, aby mieszkańcy mogli płacić za przejazdy komunikacją miejską w sposób szybki, wygodny i bezpieczny. W tym celu rozwijamy projekty typu open loop, w których karta płatnicza staje się biletem komunikacji miejskiej. Pozwala nie tylko zidentyfikować posiadacza, ale też eliminuje konieczność drukowania biletu papierowego.

W Polsce wdrażanie tego projektu rozpoczęliśmy od Łodzi, w której mieszkańcom i turystom już w 2017 r. zaproponowaliśmy jedno z najnowocześniejszych rozwiązań w skali międzynarodowej. Dzięki temu Łódź stała się miastem, które wyznacza trendy i które może być przykładem do naśladowania dla miast na całym świecie. MPK Łódź zastosowało rozwiązanie Mennicy Polskiej, a projekt wsparły Mastercard i Elavon. System open payment jest tam oparty na taryfie wejście/wyjście, dzięki której pasażer płaci za konkretną liczbę przejechanych przystanków, przykładając kartę zarówno przy wejściu, jak i wyjściu z pojazdu. Dzięki temu podróżujący nie traci czasu na poszukiwanie kiosku i zakup biletu. Nie musi się nawet zastanawiać nad taryfą przejazdu. Łodzianie chętnie korzystają z nowej opcji, a pilotaż wprowadzono w 2018 r. na nowej linii tramwajowej. Oprócz pasażerów z zastosowania wygodnych płatności kartą korzysta też samorząd lokalny, który może liczyć na mniejszą liczbę gapowiczów, a dzięki temu na większe przychody. Miasta mogą też zaoszczędzić na dystrybucji papierowych biletów, które są droższe niż rozwiązania cyfrowe. O ile polskie miasta mają dość krótką historię stosowania open loop, o tyle Londyn, który dzięki współpracy z Mastercard korzysta z niego już od kilku lat, dzięki rezygnacji z obsługi gotówki oszczędza rocznie 24 miliony funtów. Pozytywne efekty pilotażu w Łodzi zachęciły kolejne miasta do wdrożenia tego innowacyjnego rozwiązania. W 2018 r. zdecydowały się na to m.in. Wrocław, Gdańsk i Bydgoszcz.