Älykaupungit

Uraauurtava teknologia muuttaa urbaanit kaupunkimme huipputeknologisiksi metropoleiksi.

Ilman kuljettajaa liikkuvat autot ovat suurinta muotia.

Mutta entä muu uraauurtava teknologia, jonka uskotaan muuttavan kaupunkiympäristöämme? GRAHAM SOUTHORN kertoo tuoreista edistysaskelista.

AURINGONLASKU Songdo New City

Incheonissa Etelä-Koreassa.

Miltä tulevaisuuden kaupungit näyttävät? Siellä on lukuisia kuljettajattomia takseja, jotka liikkuvat kaduilla, miehittämättömiä lennokkeja ilmassa ja pilvenpiirtäjiä puutarhoineen.

Monia radikaaleimpia muutoksia emme kuitenkaan edes huomaa – energiaa tuottavia jalkakäytäviä, joka puolella lymyäviä sensoreita, saasteita imeviä mainostauluja ja laitteita, jotka ennustavat kaiken influenssa-aallosta rottainvaasioon.

Luotettavin ennustus on, että kaupungit ovat paljon vilkkaampia ja eloisampia. Nykyään 54 prosenttia maailman ihmisistä asuu kaupungeissa. Vuonna 2050 luku on YK:n raportin mukaan noussut 66 prosenttiin. Jossain päin maailmaa niin on jo käynyt – 73 prosenttia eurooppalaisista ja 82 prosenttia pohjoisamerikkalaisista asuu jo kaupungeissa.

Kasvava kaupungistuminen tuo mukanaan myös kasvavia ongelmia, joista saasteet ovat vain yksi. Maailman terveysjärjestön mukaan vain 12 prosenttia 91 maassa sijaitsevista 1 600 kaupungista täyttää ilmanlaadun minimivaati- mukset. Puolessa kaupungeista saastepitoisuus oli 2,5 kertaa suositeltuja ensimmäisarvoja korkeampi – ja siksi väestölle voi koitua vakavia terveysongelmia.

Kaupungit edistävät myös ilmastonmuutosta kasvihuonekaasupäästöjen takia. 70 prosenttia ihmisen aiheuttamista hiilidioksidipäästöistä on NASA:n Megacities Carbon Projectin mukaan peräisin kaupungeista. Maailman 50 suurinta kaupunkia tuottavat ilmakehään enemmän hiilidioksidia kuin koko Venäjä ja lähes kaksi kertaa enemmän kuin Japani.

Megakaupunkien kehitys

Lisäksi kaupungit kuluttavat suhteettoman suuren osan maailman voimavaroista. Toronton yliopiston johtamassa tieteellisessä tutkimuksessa kävi ilmi, että maailman 27 megakaupungissa – kaupungissa, jossa asuu vähintään 10 miljoonaa ihmistä – asuu vain

6,7 prosenttia maailman väestöstä. Kuitenkin ne käyttävät 9,3 prosenttia maailman energiasta ja tuottavat 12,6 prosenttia jätteistä.

Megakaupunkien kasvu – vuonna 2020 niitä odotetaan olevan 37 kappaletta – muodostaa toisen ongelman. Siinä ei ole mitään kummallista, että suuremmat kaupungit tuovat mukanaan suurempia ongelmia, mutta tutkimusten mukaan ongelmat kasvavat nopeammin kuin kaupunkien koko. Professori Geoffrey West ja hänen kollegansa Sante Fe -instituutissa totesivat, että kun kaupunkien koko kaksin- kertaistuu, sellaiset tekijät kuten rikollisuus, ympäristötuhot ja sairaudet yli kaksinkertaistuvat.

”Jokainen kaupunki on ainutlaatuinen, ja sillä on oma luonteensa”, West toteaa. ”Kaupunkeja näyttävät kuitenkin säätelevän kiinnostavat rajoitukset. Olemme havainneet joukon yllätyksiä: jos kaupungin koko kaksinkertaistuu, ihmisten kanssakäymistä säätelevät yhteiskuntataloudelliset tekijät kohoavat 15 prosenttia.”

Toivoa kuitenkin on. Sosioekonomisiin tekijöihin, joiden kirjoon vaikutukset ovat ”hyvin suoraviivaisia”, sisältyvät myös palkat, patentit ja ne, joita West ja hänen kollegansa kutsuvat ”huippuluoviksi ihmisiksi”. ”Kaupungit ovat kaikkien ongelmien alku ja juuri, mutta myös ratkaisujen avaimet, koska niissä on innovatiivisia ja kekseliäitä ihmisiä”, West sanoo.

Jakamistalous

Fiksu ajatus on jakamistalous, jossa hyödynnetään harvemmin hyödynnettyjä resursseja, kuten vuokrataan yksityisomistuksessa olevia huoneita, toimistotilaa tai autoja, jotka olisivat muuten käyttämättä 23 tuntia vuorokaudessa. Jakamisajatus, samoin kuin robottiautot, voi muuttaa kaupunkeja. ”Mitä tapahtuisi, jos monet ihmiset jakaisivat tavaransa ja auto- ja bussimatkat

Nykyään 54 prosenttia maailman ihmisistä asuu kaupungeissa. Vuonna 2050 luku on noussut 66 prosenttiin.

kuljettaisiinkin robottiajoneuvoilla?” kysyy Philippe Crist OECD:n kansainvälisellä liikenneforumilla.

OECD (Taloudellisen yhteistyön ja kehityksen järjestö) vastasi kysymykseen raportissaan vuonna 2015. Lissabonin kaltaisessa kaupungissa, jossa on metro, voitaisiin hävittää 90 prosenttia autoista ilman, että ihmisten keskimääräinen matkustusaika vuorokaudessa muuttuisi mitenkään. Arkiaamuina 44 prosentin vähennys autoissa olisi jo hyvä. Ja jos Lissabonissa ei olisi metroa ja jokaisessa autossa olisi vain yksi matkustaja, autojen määrä vähenisi silti 23 prosenttia ruuhka-aikaan, jos kaikki siirtyisivät kimppakyyteihin.

Vähemmille autoille tarvitaan vähemmän parkkipaikkoja. Kadunvarsipysäköinnin tarve poistuisi kokonaan. Niin vapautuisi 210 jalkapallokenttää vastaava tila, joka voitaisiin käyttää jalkakäytäviin ja pyöräteihin. Varsinaisille pysäköintipaikoillekaan ei pitäisi olla yhtä suurta tarvetta kuin nyt, joten parkkitilaa vapautuisi vielä 170 jalkapallokentän verran, ja se voitaisiin muuttaa vaikka pieniksi puistoiksi.

Osa vapautuneesta tilasta voitaisiin käyttää kerrosviljelyyn, mikä säästäisi maaseudulta tai muista maista tuotavien tuotteiden kuljettamiseen kuluvaa energiaa. Esimerkiksi olemassa olevien toimistotalojen ikkunoilla voidaan viljellä kasveja, kuten yhdeksänkerroksisessa Pasona HQ -rakennuksessa Tokiossa. Työntekijät poimivat lounastauolla syömänsä vihannekset itse.

Joitain kerrosviljelyksiä valaistaan lampuin, jotta kasveja voidaan viljellä sisätiloissa. Idean isä oli vuonna 1999 Columbian yliopiston professori Dickson Despommier. Hän arvelee, että kerrosviljely ei vain tuota ravintoa, vaan helpottaa myös kaupunkien jäteongelmaa – jätevettä voitaisiin hyödyntää kastelussa ja elintarvikejätteitä lannoituksessa.

Kaupugeissa voitaisiin ehkä viljellä muutakin kuin vihanneksia. Ehkä jo kahdenkymmenen vuoden kuluttua voidaan ”viljellä” syömäkelpoista lihaa teollisesti ja kustannustehokkaasti. Se onnistuu ottamalla lihaskantasoluja elävästä lehmästä vahingoittamatta sitä. Sitten soluja ravitaan niin, että ne lisääntyvät ja kasvavat lihassolujänteiksi, jotka valmistavat proteiinia. Yhdestä lihassolusta saadaan 9 900 kg lihaa. Yksi kilo maksaa tällä hetkellä noin 55 euroa, eli enemmän kuin perinteisesti tuotettu liha. Mutta huomattavasti vähemmän kuin 250 000 euroa maksanut ensimmäinen laboratoriossa kasvatettu hampurilaispihvi vuonna 2013.

Kun jätämme robottiautomme lepäämään ja astumme kadulle, tulevaisuuden kaupunki mukautuu tarpeidemme mukaan. Ohjelmistoalgoritmit puhdistavat kadut rikollisista. Älykäs sähköverkko tunnistaa kysynnän ja tuottaa sähköä vain tarpeen mukaan. Ja sensorit keräävät tietoa kaikesta mahdollisesta, niin vedestä, jäteastian täyttymisestä kuin katulampuista, jotta kaupunki toimii tehokkaasti.

Missä tulevaisuuden kaupunki sijaitsee? Voi olla, että asut siellä parhaillaan.