Quantumrun

KREDIT ZA SLIKU: Quantumrun

Infrastruktura 3.0, obnova megagradova sutrašnjice: Budućnost gradova P6

David Tal, izdavač, futurist
@DavidTalWrites
LinkedIn

Uto, 09 - 15:2020

200,000 ljudi dnevno migrira u gradove širom svijeta. Skoro 70 posto svijeta će do 2050. živjeti u gradovima, blizu 90 posto u Sjevernoj Americi i Evropi.

Problem?

Naši gradovi nisu bili dizajnirani da prihvate brzi priliv ljudi koji se sada naseljavaju unutar njihovih pozivnih brojeva. Ključna infrastruktura od koje većina naših gradova zavisi da bi podržala svoju rastuću populaciju uglavnom je izgrađena prije 50 do 100 godina. Štaviše, naši gradovi su izgrađeni za potpuno drugačiju klimu i nisu dobro prilagođeni za ekstremne klimatske događaje koji se dešavaju danas, a to će se nastaviti dešavati u narednim decenijama kako se klimatske promene intenziviraju.

Sve u svemu, da bi naši gradovi – naši domovi – opstali i rasli u narednih četvrt stoljeća, potrebno ih je obnoviti jačim i održivijim. Tokom ovog završnog poglavlja naše serije Budućnost gradova, istražit ćemo metode i trendove koji potiču ponovno rađanje naših gradova.

Infrastruktura se raspada svuda oko nas

U New Yorku (brojke iz 2015.) postoji više od 200 škola izgrađenih prije 1920-ih i preko 1,000 milja vodovoda i 160 mostova starijih od 100 godina. Od tih mostova, studija iz 2012. godine pokazala je da je 47 bilo strukturno manjkavo i kritično do lomova. Glavni signalni sistem podzemne željeznice u Njujorku premašuje svoj 50-godišnji vijek trajanja. Ako sva ova trulež postoji u jednom od najbogatijih gradova na svijetu, šta možete pretpostaviti o stanju popravke u vašem gradu?

Uopšteno govoreći, infrastruktura koja se nalazi u većini gradova danas je izgrađena za 20. vek; sada izazov leži u tome kako ćemo renovirati ili zamijeniti ovu infrastrukturu za 21. vijek. Ovo neće biti lak podvig. Lista popravki potrebnih za postizanje ovog cilja je duga. Za perspektivu, 75 posto infrastrukture koja će biti uspostavljena do 2050. danas ne postoji.

I ne samo u razvijenom svijetu nedostaje infrastruktura; može se tvrditi da je ta potreba još hitnija u svijetu u razvoju. Putevi, autoputevi, brze željeznice, telekomunikacije, vodovod i kanalizacija, neki regioni u Africi i Aziji trebaju radove.

Prema izvještaj Prema Navigant Research-u, u 2013. godini, svjetski fond zgrada iznosio je 138.2 milijarde m2, od čega je 73% bilo u stambenim zgradama. Ovaj broj će narasti na 171.3 milijarde m2 u narednih 10 godina, povećavajući se po složenoj godišnjoj stopi rasta od nešto više od dva procenta – veliki dio ovog rasta će se dogoditi u Kini gdje se godišnje dodaje 2 milijarde m2 stambenih i poslovnih zgrada.

Sve u svemu, 65 posto globalnog rasta građevinarstva u narednoj deceniji dogodit će se na tržištima u razvoju, uz najmanje 1 bilion dolara godišnjih investicija potrebnih da se premosti jaz u odnosu na razvijeni svijet.

Novi alati za obnovu i zamjenu infrastrukture

Baš kao i zgrade, naša buduća infrastruktura će imati velike koristi od građevinskih inovacija koje su prvo opisane u treće poglavlje ove serije. Ove inovacije uključuju upotrebu:

Napredne montažne građevinske komponente koje omogućavaju građevinskim radnicima da grade strukture poput korištenja Lego komada.
Robotski građevinski radnici koji povećavaju (i u nekim slučajevima zamjenjuju) rad ljudskih građevinskih radnika, poboljšavajući sigurnost na radnom mjestu, brzinu izgradnje, tačnost i ukupni kvalitet.
3D štampači u građevinskom razmjeru koji će primijeniti proces aditivne proizvodnje za izgradnju domova i zgrada u prirodnoj veličini izlivanjem cementa sloj po sloj na fino kontroliran način.
Aleatorna arhitektura— tehnika gradnje daleke budućnosti — koja omogućava arhitektima da se usredsrede na dizajn i oblik konačnog građevinskog proizvoda, a zatim nateraju robote da uliju strukturu u postojanje koristeći posebno dizajnirane građevinske supstance.

Što se tiče materijala, inovacije će uključivati napredak u građevinskom betonu i plastici koji imaju jedinstvena svojstva. Takve inovacije uključuju novi beton za puteve tj neverovatno propusna, omogućavajući vodi da prolazi kroz njega kako bi se izbjegle ekstremne poplave ili klizavi uslovi na putu. Drugi primjer je beton koji može izliječi se samo od pukotina uzrokovanih okolinom ili zemljotresima.

Kako ćemo finansirati svu ovu novu infrastrukturu?

Jasno je da moramo popraviti i zamijeniti našu infrastrukturu. Sretni smo da ćemo u naredne dvije decenije vidjeti uvođenje raznih novih građevinskih alata i materijala. Ali kako će vlade platiti svu ovu novu infrastrukturu? A s obzirom na trenutnu, polariziranu političku klimu, kako će vlade donijeti ogromne budžete potrebne da bi se umanjila naša infrastruktura?

Uopšteno govoreći, nije problem pronaći novac. Vlade mogu štampati novac po volji ako smatraju da će to koristiti dovoljnom broju birača. Iz tog razloga su jednokratni infrastrukturni projekti postali šargarepa političara koji visi pred biračima prije većine izbornih kampanja. Aktuelni i izazivači se često takmiče oko toga ko će finansirati najnovije mostove, autoputeve, škole i sisteme metroa, često ignorišući pominjanje jednostavnih popravki postojeće infrastrukture. (U pravilu, stvaranje nove infrastrukture privlači više glasova nego popravljanje postojeće infrastrukture ili nevidljive infrastrukture, poput kanalizacije i vodovoda.)

Ovaj status quo je razlog zašto je jedini način za sveobuhvatno poboljšanje našeg nacionalnog infrastrukturnog deficita povećanje nivoa svijesti javnosti o ovom pitanju i nagona javnosti (bijes i vile) da nešto preduzme po tom pitanju. Ali dok se to ne dogodi, ovaj proces obnove će u najboljem slučaju ostati parcijalan do kasnih 2020-ih – tada će se pojaviti brojni vanjski trendovi, koji će u velikoj mjeri pokretati potražnju za izgradnjom infrastrukture.

Prvo, vlade širom razvijenog svijeta počet će doživljavati rekordne stope nezaposlenosti, uglavnom zbog rasta automatizacije. Kako je objašnjeno u našoj Budućnost rada serije, napredna umjetna inteligencija i robotika će sve više zamijeniti ljudski rad u širokom spektru disciplina i industrija.

Drugo, sve ozbiljniji klimatski obrasci i događaji će se pojaviti zbog klimatskih promjena, kao što je navedeno u našem Budućnost klimatskih promjena serije. I kao što ćemo dalje raspravljati u nastavku, ekstremne vremenske prilike će uzrokovati da naša postojeća infrastruktura propadne mnogo bržim tempom nego što je većina opština spremna.

Kako bi se pozabavile ovim dvostrukim izazovima, očajne vlade će se konačno okrenuti isprobanoj i istinitoj strategiji izrade – razvoju infrastrukture – sa ogromnim vrećama novca. Ovisno o zemlji, ovaj novac može doći jednostavno putem novog oporezivanja, novih državnih obveznica, novih finansijskih aranžmana (opisanih kasnije) i sve više iz javno-privatnog partnerstva. Bez obzira na trošak, vlade će ga platiti - kako da ublaže javne nemire zbog široko rasprostranjene nezaposlenosti, tako i da izgrade infrastrukturu otpornu na klimu za sljedeću generaciju.

U stvari, do 2030-ih, kako se doba automatizacije rada ubrzava, veliki infrastrukturni projekti mogu predstavljati jednu od posljednjih velikih inicijativa koje finansira vlada i koje mogu stvoriti stotine hiljada neizvoznih poslova u kratkom vremenskom periodu.

Zaštita naših gradova od klime

Do 2040-ih, ekstremni klimatski obrasci i događaji će opteretiti našu gradsku infrastrukturu do krajnjih granica. Regije koje pate od ekstremnih vrućina mogle bi vidjeti velike kolotrage na njihovim putevima, povećanu gužvu u saobraćaju zbog rasprostranjenog kvara guma, opasno savijanje željezničkih pruga i preopterećenje elektroenergetskih sistema zbog aktiviranih klima uređaja.

Regije koje imaju umjerene padavine mogle bi iskusiti povećanje oluje i aktivnosti tornada. Obilne kiše će uzrokovati preopterećene kanalizacione mreže, što će dovesti do milijarde štete od poplava. Tokom zime, ova područja su mogla vidjeti iznenadne i velike snježne padavine mjerene u stopama do metrima.

A za one naseljene centre koji se nalaze duž obale ili nižih područja, poput područja zaljeva Chesapeake u SAD-u ili većine južnog Bangladeša ili gradova poput Šangaja i Bangkoka, ova mjesta bi mogla doživjeti ekstremne olujne udare. A ako nivo mora poraste brže nego što se očekivalo, to bi također moglo uzrokovati masovne migracije klimatskih izbjeglica iz ovih pogođenih područja u unutrašnjost.

Sve ove scenarije sudnjeg dana na stranu, pošteno je napomenuti da su naši gradovi i infrastruktura dijelom krivi za sve ovo.

Budućnost je zelena infrastruktura

47 posto globalnih emisija stakleničkih plinova dolazi iz naših zgrada i infrastrukture; oni također troše 49 posto svjetske energije. Veliki dio ovih emisija i potrošnje energije je otpad koji se u potpunosti može izbjeći, a koji postoji zbog nedostatka sredstava za opsežno održavanje zgrada i infrastrukture. Postoje i zbog strukturalnih neefikasnosti iz zastarjelih građevinskih standarda koji su preovladavali 1920-50-ih godina, kada je izgrađena većina naših postojećih zgrada i infrastrukture.

Međutim, ovo sadašnje stanje predstavlja priliku. A izvještaj Nacionalna laboratorija za obnovljivu energiju američke vlade izračunala je da bi, ako bi se nacionalna zaliha zgrada rekonstruisala upotrebom najnovijih energetski efikasnih tehnologija i građevinskih propisa, to moglo smanjiti potrošnju energije u zgradama za 60 posto. Štoviše, ako solarni paneli i solarni prozori su dodani ovim zgradama kako bi mogli proizvesti većinu ili svu vlastitu energiju, to smanjenje energije moglo bi se povećati na 88 posto. U međuvremenu, studija Programa Ujedinjenih naroda za životnu sredinu pokazala je da bi slične inicijative, ako se provedu širom svijeta, mogle smanjiti stope emisija i postići uštede energije od preko 30 posto.

Naravno, ništa od ovoga ne bi bilo jeftino. Provođenje infrastrukturnih poboljšanja potrebnih za postizanje ovih ciljeva smanjenja energije koštalo bi otprilike 4 biliona dolara tokom 40 godina samo u SAD (100 milijardi dolara godišnje). Ali s druge strane, dugoročna ušteda energije od ovih investicija iznosila bi 6.5 biliona dolara (165 milijardi dolara godišnje). Pod pretpostavkom da se investicije finansiraju kroz buduće uštede energije, ova obnova infrastrukture predstavlja impresivan povrat ulaganja.

Zapravo, ovakva vrsta finansiranja, tzv Ugovori o zajedničkoj štednji, gdje se oprema instalira, a zatim plaća od strane krajnjeg korisnika kroz uštedu energije koju proizvodi navedena oprema, je ono što pokreće solarni bum stambenih objekata u većem dijelu Sjeverne Amerike i Evrope. Kompanije kao što su Ameresco, SunPower Corp. i SolarCity povezane s Ellonom Muskom koristile su ove ugovore o financiranju kako bi pomogle hiljadama vlasnika privatnih kuća da izađu iz mreže i smanje svoje račune za struju. Isto tako, Zelene hipoteke je sličan alat za finansiranje koji omogućava bankama i drugim kreditnim kompanijama da ponude niže kamatne stope za preduzeća i vlasnike kuća koji instaliraju solarne panele.

Trilioni da bi zaradili još triliona

Širom svijeta, očekuje se da će naš globalni nedostatak infrastrukture dostići 15-20 biliona dolara do 2030. Ali kao što je ranije spomenuto, ovaj nedostatak predstavlja ogromnu priliku jer zatvaranje ovog jaza moglo bi stvoriti do 100 miliona novih radnih mjesta i generirati 6 biliona dolara godišnje u novim ekonomskim aktivnostima.

Zbog toga će proaktivne vlade koje preuređuju postojeće zgrade i zamjenjuju zastarjelu infrastrukturu ne samo pozicionirati svoje tržište rada i gradove da napreduju u 21. stoljeću, već će to učiniti koristeći daleko manje energije i doprinoseći mnogo manje emisija ugljika u našu okolinu. Sve u svemu, ulaganje u infrastrukturu je pobjeda u svim aspektima, ali će biti potreban značajan angažman javnosti i politička volja da se to ostvari.