事实如此浪漫

我们的城市可以变得更加智能

最近,在荷兰的一条自行车道上安装了一段太阳能路(Solarroad),上面覆盖着太阳能电池的混凝土砌块。 索拉路

R我记得必须呆在家里等电话吗?(如果你还不到某个年龄,你可以查阅老电影、书或电视节目,或者就这一点相信我。)这是很久以前的事了我们都有手机,但已经有固定电话了似乎已经过时了.

因此,很快,我们的许多城市基础设施都将受到影响。事实上,从下水道到电网再到公路,大部分都是一个世纪或更长时间以前的过时技术。它浪费能源和金钱,易受灾害影响,无法满足不断增长的人口的需求。

我们正在对基础设施进行戏剧性的反思,特别是作为“智慧城市”运动的一部分。更智能的技术——一些已经过时,一些还在开发中——可以让我们的城市更高效、更宜居。


激活城市表面

我们的人行道、停车场、自行车道,甚至可能是道路,都可能比现在的惰性街区多得多。上周,一款名为索拉路- 混凝土块,嵌入到顶部附近的太阳能电池开始第一次审判(pdf),作为荷兰自行车道的表面。能量是发送到网格,可用于为交通灯、家庭或电动汽车供电。斯坦福大学的一个研究小组弄明白了道路最终是如何输送电力的直接连接到在其上行驶的电动汽车。今年早些时候,一个用智能、发光、自清洁太阳能电池板铺路的项目成为新闻通过众筹筹集超过200万美元,虽然有关于其可行性的大问题.

其他表面也可以使用,例如可以中和烟雾的立面以及空气污染。


节省浪费

发电厂在将多余的热量转化为河流或大气时,从字面上扔掉能量。然而,在赫尔辛基,芬兰,发电厂将这些热量转化为热水,然后像其他任何公用事业一样通过管道输送到消费者手中(而不是将冷水泵送到他们的家中,并在那里加热效率较低)。该市约90%的建筑都使用这种方式。”区域供暖“系统。同样的发电厂也提供冷却,主要依靠冷却海水和来自废热的能源。

将发电和供热结合起来并不是一个新的想法,但随着城市对能源成本的日益关注,发电和供热正在加速发展。区域供暖可以利用各种废热源赫尔辛基从地下数据中心开采热能温哥华从未经处理的污水中获取热量.

热泵从流经温哥华False Creek能源中心的污水中获取热量。 绿色能源期货 - 大卫道奇



测量一切,然后释放数据

芝加哥最近用传感器增强了几十个市中心灯杆收集详细的环境数据,如天气和空气质量,以及人行道上的行人流量测量。几个月后,这些数据将通过一个门户网站公开。与此同时,西班牙桑坦德市,使用欧盟1100万美元的授权安装12,500个固定和移动传感器在学校,停车场,垃圾桶和警车等地方。常规公民可以将自己的智能手机变成传感器。

传感器将城市的日常生活转变为数据,哪个城市运营商可以与分析软件一起使用,以更有效地运行,解决问题和未来的计划。大学研究人员可以使用数据来研究城市环境。企业家可以提供分拆产品。和公民可以使用这些数据更有效地与城市服务进行互动 - 因为报告犯罪或寻找停车位或者和谁一起坐出租车.缺点:普遍的传感器和开放数据可能会威胁公民的隐私或堕落的恶意黑客攻击,但许多人认为福利值得风险。


不要下水道

当然,刷厕所很棒,让你的浪费送到几英里。但是,除了在密度最密集的城市地区,下水道系统和集中的废水处理开始看起来像是非常古老的技术浪费水,能源和资源,以及容量。对于城市中心以外的地区,当地治疗可能是一个更聪明的方法。“我认为挑战正在采取化粪池的模型,并恢复他们在21世纪的技术中,”加州大学伯克利大学的环境工程师David Sedlak去年告诉我,我采访了他A.鹦鹉螺关于厕所未来的故事. 有了现代技术,“我们也许能够使这些系统在更高的人口密度下正常工作。”

除此之外,现场系统可以处理灌溉和景观的废水;一个例子是处理废水的实验性膜生物反应器来自科罗拉多矿业学校400名居民的宿舍。当地的处理中心甚至可以从废物中回收养分作为肥料,因此现场废水处理可以与超当地农业齐头并进。


用自愈材料建造

破碎的道路、桥梁和建筑物都归结为同一个问题:短寿命的建筑材料。但工程师们正在致力于制造混凝土、沥青、金属和塑料自愈. 例如,荷兰代尔夫特理工大学的研究人员做了一个实验。自修复沥青通过在钢丝丝股中混合,并通过添加一些专业的细菌来进行自修复混凝土。MIT研究人员最近想到了如何用正确的张力修补金属. 塑料管可以封住自己的裂缝. 没有一项技术能够在黄金时段实现,但这些技术可以为城市节省大量资金,更不用说造成拥堵的道路工程和其他基础设施维护项目带来的不便了。

坏消息是,我们的基础设施仍停留在20世纪。好消息是,许多城市正在积极试验他们的做法让创新者放松,利用真实社区来测试新想法改善基础设施。这座城市从内部重建了一个聪明的自己。


Chelsea Wald是一名自由职业的科学与环境作家,总部位于奥地利维也纳,该国被称为最聪明的城市之一在这个星球上。

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