Влияние циркулярных городов на декарбонизацию

  1. Главная
  2. Все статьи
  3. Кейсы
  4. Влияние циркулярных городов на декарбонизацию
На города приходится около 70% глобальных выбросов углерода. Они потребляют 60% ресурсов и производят 50% всех мировых отходов. Учитывая, что к 2050 году около двух третей населения мира будет проживать в городах, города будут играть ключевую роль в преодолении последствий изменения климата. Британская инжиниринговая компания Arup и итальянская энергетическая компания Enel совместно с Bocconi University (Милан), Universidad de los Andes (Богота) и University of Genoa  участвовали в совместном исследовательском проекте по оценке влияния принципов экономики замкнутого цикла на города с точки зрения выбросов, качества жизни и устойчивости.

Для подтверждения этих гипотез и предоставления городским властям соответствующих рекомендаций, основанных на фактических данных, были использованы качественные и количественные методы моделирования для оценки потенциального масштаба воздействия в трех основных секторах: искусственная среда, мобильность и энергетические системы. Проект рассматривается в контексте четырех городов – Боготе, Генуе, Глазго и Милане.

The Ecolomist предлагает ознакомиться с исследованием ключевой роли городов в переходе от линейной экономической модели к циркулярной. Учитывая, что города исторически являлись важнейшими двигателями экономического роста любой страны, именно они сегодня должны вносить основной вклад в борьбу с изменением климата. По оценкам Программы ООН по содействию устойчивому развитию населенных пунктов (ООН-Хабитат), города сегодня потребляют около 78% мировой энергии. Учитывая, что к 2050 году в города переедут еще 2,5 млрд человек, эти цифры имеют решающее значение.

Города всегда были источником инноваций, нового мышления и действий. В основе процветания общества лежит устоявшаяся линейная экономическая модель, ориентированная на непрерывный рост. Она действительно создала материальное изобилие для многих людей, но в то же время его драматические негативные последствия для экосистемы и окружающей среды достаточно очевидны. Текущее десятилетие станет решающим для будущего Земли. Достижение углеродной нейтральности требует целостной трансформации всех систем. По оценкам Фонда Эллен Макартур (EMF), переход к экономике замкнутого цикла будет способствовать снижению выбросов парниковых газов на 45%, что необходимо для достижения нулевых выбросов. Согласно EMF, экономика замкнутого цикла требует нового определения роста, отделения экономической деятельности от потребления ограниченных ресурсов и равномерного создания экономического, природного и социального капитала.

Объектами исследования стали четыре города, выбранные для проведения исследования о влиянии принципов экономики замкнутого цикла на раскрытие экологического, экономического и социального Потенциала городов. Милан (город C40*) и Глазго (СОР26) установили амбициозные планы по развитию экономики замкнутого цикла. Генуя вовлеклась в сложный процесс реконструкции города, который уже частично основан на принципах экономики замкнутого цикла. Богота (город C40) является пионером среди городов Южной Америки, который приступил к реализации столь сложной и масштабной задачи.

Подробнее о сети С40 можно ознакомиться тут:

Богота

Столица Колумбии составляет Дорожную карту для достижения своих климатических целей сроком на тридцать лет. В соответствии с Планом действий по борьбе с изменением климата на 2020–2050 годы, разработанным мэрией, Богота стремится сократить выбросы парниковых газов на 15% к 2024 году и до 50% — к 2030 году. Это позволит городу достичь углеродной нейтральности к середине столетия.

Национальная стратегия развития экономики замкнутого цикла Колумбии отдает приоритет шести направлениям:

— оборот промышленных материалов и продуктов массового потребления;
— оборот пластика и упаковочных материалов;
— потоки биомассы;
— источники энергии;
— водные ресурсы;
— объемы строительных материалов.

Исходя из своего экономического метаболизма, Богота фокусируется на трех областях: энергетический переход, управление отходами и улучшение транспортной системы, что позволит снизить негативное влияние на окружающую среду.

Проект

Краткий обзор
 

Connecta 26

 

Генеральный план «Connecta 26» включает многофункциональный бизнес-центр, использующий новую методологию сбора и переработки отходов. Она позволяет эффективно управлять ресурсами и сократить объемы отходов, отправляемых на свалки Боготы на 70%. Данный кейс включает в себя систему повышения энергоэффективности для экономии ресурсов и удовлетворения 100% потребности в энергии за счет ВИЭ. Она также предусматривает программу эффективного использования и экономии воды для сокращения потребления воды на 5%.
 

Альтернативные источники энергии

 

Эта инициатива направлена на получение 100% источников ВИЭ для Боготы. В настоящее время город получает 80% электроэнергии от гидроэлектростанций и 20% от угля. Столица Колумбии планирует полностью отказаться от угля в пользу «зеленой» энергии.
 

Управление строительными отходами

 

С ростом города растут и объемы строительного мусора и материалов, оставшихся после сноса ветхих зданий. Это вмешательство направлено на то, чтобы закрыть цикл материалов для потока отходов C&D за счет достижения мощности 70 000 т в год, снижения зависимости от свалок и замены первичного сырья в строительстве.

Генуя

В соответствии с европейскими целями на период до 2030 года муниципалитет Генуи приступил к реализации Плана действий по устойчивой энергетике и климату (SECAP). Он позволит сократить выбросы парниковых газов на 40%, довести долю ВИЭ до 32% в энергетическом балансе города, а также повысить его энергоэффективность не менее чем на 32,5%.

При муниципалитете постоянно работает Форум экономики замкнутого цикла под названием LiguriaCircular, который был создан в 2014 году. Его целью является продвижение и управление инициативами экономики замкнутого цикла в Лигурийском регионе. Приоритет Генуи отдан на значительное сокращение пищевых отходов и сопутствующего воздействия на землю и воду. Второе направление, представляющее интерес, видится в ускорении оснащения зданий ресурсосберегающими технологиями в соответствии с принципами экономики замкнутого цикла.

 

 

Стратегия декарбонизации Университета Генуи

 

 

Университет Генуи взял на себя твердую приверженность борьбе с изменением климата, пообещав стать климатически нейтральным к 2030 году, присоединившись к глобальной климатической кампании ООН для университетов и колледжей. Университет реализует свой План по достижению промежуточных и долгосрочных целей. Он включает в себя действия по сокращению выбросов (Сферы охвата 1 — 3). Территория университета станет испытательной лабораторией для города Генуя.
Проект «PRINCE»

 

Хотя вовлечение граждан часто упускают из виду, но оно является фундаментальной опорой цикличности. Проект использует скидки и ваучеры для поощрения экологического поведения жителей, которые выбирают экологичные средства передвижения. Приложение PRINCE позволяет им увидеть сокращение своих углеродных следов. В проекте участвуют муниципалитет, университет и местная компания общественного транспорта.
Инициатива «FORCE»

 

Использование инноваций для внедрения экономики замкнутого цикла является фундаментальным шагом. У этого проекта двадцать два партнера на европейском уровне, что позволяет замкнуть цикл на четырех материальных потоках: пластик, древесина, электрооборудование и оргтехника и органические отходы. Инициатива разрабатывает эко-инновационные решения для направления использованных материалов в бесконечный технологический и производственный процесс.

Глазго

В 2019 году Глазго объявил о цели достичь углеродной нейтральности к 2030 году. Это решение предполагает сокращение выбросов парниковых газов на 37% по сравнению с 2006 годом. В то же время город поставил цель достичь экономического роста до 21% по сравнению с 2010 годом.

Автором инициативы под названием «Circular Glasgow» стала Торговая палата Глазго, которая ускорит переход от линейного формата бизнеса к замкнутому за счет циркулярных инноваций, технологий и обновленных бизнес-моделей. В сотрудничестве с шотландской компанией Zero Waste Глазго претендует на роль пионера в области циркулярных решений. Они делают город устойчивым за счет реформирования производственно-сбытовых цепочек, улучшающих жизнь людей в городе.

 

 

Декарбонизационная стратегия Университета Глазго

Университет Глазго разработал стратегию достижения нулевых выбросов, чтобы среагировать на чрезвычайную климатическую ситуацию. Документ излагает рекомендации о достижении поставленных целей. Стратегия рассматривает действия по улучшению и модернизации кампуса для снижения потребления энергии и рассчитывает примерные объемы необходимых «зеленых» инвестиций. Это также определяет вклад, который низкоуглеродные энергетические системы могут внести в сокращение выбросов.
 

Инновационный кампус Clyde Waterfront

 

 

Инновационный кампус Clyde Waterfront будет представлять собой высокотехнологичный инновационный центр, построенный на пустующих и заброшенных землях в Говане. Академические и промышленные активы будут стимулировать экономический рост. Внимание будет уделено науке, непрерывному образованию и другим отраслям с высокой добавленной стоимостью.

Милан

В 2017 году Милан присоединился к программе C40 Deadline 2020 для ускорения процесса декарбонизации в городе, пообещав стать полностью углеродно-нейтральным к 2050 году. Город также присоединился к Соглашению мэров ЕС, что поможет ускорить необходимые преобразования, необходимые для достижения целей ЕС по сокращению выбросов парниковых газов на 40% к 2030 году и принять соответствующие меры по адаптации к изменению климата.

Милан известен как лидер в области развития экономики замкнутого цикла. В последние годы он присоединился к нескольким влиятельным площадкам, включая Reflow the CE100 Network и C40 Clean Construction Forum. Он также внедрил несколько стратегий, таких как План действий в области устойчивой энергетики, План устойчивой городской мобильности, Стратегию устойчивости и Миланскую инициативу по отказу от пластика, что свидетельствует об его приверженности сокращению выбросов парниковых газов и ускорению перехода к цикличной экономике.

 

 

Инновационный район MIND — Milano

 

 

Поскольку инновации играют центральную роль в переходе к экономике замкнутого цикла, MIND можно считать флагманским проектом. Это будущий центр инноваций, знаний и предпринимательства для устойчивого развития, в котором будет повторно использоваться территория, где проходила выставка Milan Expo 2015. Компания Enel X предлагает решения для сокращения объемов выбросов, сосредоточив внимание на производстве ВИЭ, интеллектуальном хранении и распределении энергии. В проект также включена бесшовная интеграция мобильных транспортных средств в сеть.
 

Porta Romana Scalo 

Обновление городов путем восстановления и улучшения существующих активов является важным примером цикличного подхода. Порта Романа является промышленным районом в Милане, который подвергнется серьезной трансформации городского масштаба. Проект использует промышленное наследие локации, повторно используя бóльшую часть инфраструктуры и сочетая ее с современными, экологически ориентированными программами. Схема реставрирует большую железнодорожную станцию ​​и представит новый зеленый парк. Эти циркулярные меры наилучшим образом раскрывают преимущества декарбонизации и улучшают качество жизни в городе.

Целевые секторы

Мобильность
Анализ сектора мобильности рассматривает выбросы от производства, технического обслуживания и утилизации транспортных средств (Область охвата 3) и прямые выбросы от эксплуатации транспортных средств (Область охвата 1) в каждом из вышеуказанных четырех городов. Мобильность является ключевым компонентом городской жизни и экономики, поскольку она порождает соответствующие нагрузки. Они включают в себя загрязнение воздуха парниковыми газами и наличие постоянного шума в городской среде. Переосмысление мобильности с точки зрения декарбонизации и цикличности подразумевает отражение общего воздействия различных вариантов мобильности вдоль всей цепочки создания стоимости. Оно также предусматривает поиск новых моделей, которые преодолевают традиционную зависимость от индивидуального владения автомобилем и использования вредного топлива. COVID-19 также продемонстрировал потенциал моделей удаленной/гибкой работы и их влияние на модели мобильности. В соответствии с этими целями были определены восемь основных вмешательств.

Модальный сдвиг: переход от индивидуального использования автомобиля к устойчивым режимам, полезными для общества. Это ходьба, езда на велосипеде, микромобильность и общественный транспорт.

Обновление парка: подразумевает обновление парка частных/общественных транспортных средств путем замены существующих транспортных средств более эффективными.

Электрификация транспорта: переход от традиционных ископаемых видов топлива к электричеству и «зеленому» водороду.

Совместное использование и объединение транспортных средств: сокращение количества транспортных средств для предоставления услуг мобильности.

Цикличный дизайн в производстве транспортных средств: использование низкоуглеродных, переработанных и возобновляемых (например, на биологической основе) материалов при производстве транспортных средств; проектирование транспортных средств с целью максимизации разборки и скорости восстановления (с особым акцентом на батареи), а также использование меньшего количества материалов за счет оптимизации конструкции транспортного средства.

Восстановление, повторное использование и перепрофилирование материалов: содействие восстановлению частей/компонентов транспортных средств.

Продление срока службы материалов: увеличение среднего срока службы транспортных средств за счет их разработки более эффективным способом для достижения более высоких сроков службы.

Продвижение гибких моделей работы: сокращение потребностей в мобильности и оптимизация времени поездок работников на работу с помощью моделей удаленной работы или гибкого графика работы.

Строительство

Анализ учитывает выбросы, связанные со строительством зданий, транспортом и другой физической инфраструктурой (Область охвата 3), а также прямые выбросы в результате эксплуатации этой инфраструктуры и любых связанных цепочек поставок (например, производство и распределение природного газа, потребляемого в городе).

Созданная среда

Сектор искусственной среды рассматривает выбросы, связанные с строительством физической инфраструктуры в черте города. Это включает здания и транспортную инфраструктуру, а также их эксплуатацию и выбросы, имеющиеся в цепи поставок.

В соответствии с европейской 9R Framework изменения были расставлены по приоритетам в соответствии с их масштабами и уровнем воздействия на выбросы парниковых газов.

Улучшение использования зданий: требуется меньше зданий, продуктов и компонентов, чтобы предоставлять те же услуги гражданам. Новые цикличные бизнес-модели, такие как совместное использование помещений, аренда помещений, размещение в одноранговой сети, меньшие по размеру и более эффективно спроектированные жилые единицы и увеличение размеров домохозяйств (совместное проживание) могут привести к сокращению количества новых зданий.

Замена материалов: переход от традиционных углеродоемких материалов к возобновляемым и/или низкоуглеродистым материалам, таким как древесина или низкоуглеродистый бетон. Это также подразумевает переход от первичных материалам к вторичным и от токсичных — к здоровым.

Эффективное использование материалов: использование меньшего количества материалов при проектировании и повышение производительности изготовления за счет сокращения объемов бракованных материалов.

Восстановление, повторное использование и перепрофилирование материалов: замена производства запасных частей или основных продуктов. Например, стальные детали, такие как балки, можно использовать повторно.

Продление срока службы материалов и компонентов: увеличение количества ремонтов и расширение вторичных рынков за счет улучшения конструкции. Срок службы здания можно продлить, спроектировав его с учетом приспособляемости, гибкости и долговечности.

Энергетические системы

Анализ энергетического сектора фокусируется на выбросах потребления электроэнергии (Область охвата 2), связанных с функционированием каждого города, включая здания, инфраструктуру и электромобили. Это связано с тем, что переход на ВИЭ в сочетании с электрификацией является сильнейшим рычагом для достижения устойчивого развития. В исследовании также рассматриваются выбросы цепочки поставок, связанные с производством и распределением потребляемой электроэнергии в каждом городе. Сюда включено производство продукции (Область охвата 3) для освещения, питания оборудования для дорожной сигнализации и бытовой техники.

Сектор производства и распределения электроэнергии имеет решающее значение для сокращения выбросов углерода. К ним относятся системы производства, управления, энергоэффективности и снижение потерь энергии. Определены следующие области для улучшения ситуации: сокращение потерь энергии, переход на возобновляемые источники и цифровизация услуг.

Декарбонизированный и электрифицированный город: переход к обезуглероженным и электрифицированным городам является ключом к сокращению глобальных выбросов парниковых газов. Это вмешательство имеет несколько побочных преимуществ, таких как расширение доступа к энергии, повышение экономической производительности, повышение комфорта и здоровья граждан, а также устойчивость к изменению климата. Ключевыми действиями являются замена работающих на ископаемом топливе устройств (печей, систем отопления, генераторов и другого оборудования) электрическими и выработка электроэнергии из ВИЭ.

Домашняя автоматизация – технология для зданий: домашняя автоматизация может значительно сократить потребности любого здания в энергии, особенно в отношении отопления, охлаждения и освещения. Непрерывный контроль некоторых параметров в режиме реального времени (температура, потребление и т. д.) позволяет быстро обнаруживать аномалии и помогает избежать ненужных потерь, сбоев и связанных с этим затрат.

Установка микрокогенерационных установок частными лицами: микрокогенерационные и микротригенеративные системы повышают общую эффективность системы преобразования энергии и экономят первичную энергию на основе того же источника, содержащего выбросы CO2. Местное производство энергии означает отсутствие распределения тепла и электроэнергии и меньшее падение напряжения на конечных линиях.

Рекуперация тепла из сточных вод: сточные воды (особенно с высокой температурой) из домов и офисов являются источником энергии, которую можно повторно использовать для обогрева зданий. В результате системы рекуперации тепла сточных вод являются отличным низкоуглеродным источником, который города могут использовать для снабжения системы централизованного теплоснабжения.

Цифровизация услуг — умные города: учитывает несколько других мероприятий, связанных с цифровизацией: (интеллектуальные сети, работа и путешествия).

Здесь и сейчас

Внедрение экономики замкнутого цикла требует перестройки многих аспектов, и управление играет центральную роль. Подходы, которые были эффективны с линейными моделями, устарели в новом контексте.

  • Предоставление общегородского видения: играет важную роль в кратко- и среднесрочной перспективах, поскольку позволяет всем заинтересованным сторонам планировать и участвовать, обеспечивая при этом комплексное видение всех секторов.
  • Стратегия экономики замкнутого цикла как часть общего городского планирования: города часто принимают отдельные стратегии декарбонизации, устойчивости, экономики замкнутого цикла и т. д. Однако они имеют пересекающиеся области, и за счет их интеграции может быть достигнут синергетический эффект. Это касается не только интеграции самих стратегий, но и соответствующих отделов. Экономика замкнутого цикла — это стратегический подход, который должен определять стратегию города в целом.
  • Вовлечение заинтересованных сторон: концепция экономики замкнутого цикла работает как сверху вниз, так и наоборот. Муниципалитет должен обеспечить общую основу и осуществлять ключевые мероприятия, но без активного участия граждан, НПО и бизнеса результаты будут ограниченными.
  • Ключевая роль сетей цепочки создания стоимости: внедрение экономики замкнутого цикла требует глубокой перестройки ключевых цепочек создания стоимости. Этого нельзя достичь, если игроки действуют изолированно. В этом отношении муниципалитеты могут сыграть фундаментальную роль в поддержке сотрудничества на каждом этапе каждой цепочки создания стоимости.
  • Фокус на целях и показателях: экономическая модель замкнутого должна постоянно измеряться как в физическом (энергия, материалы, активы, продукция и т. д.), так и в денежном выражении. Поэтому важно связать общие цели и конкретные инициативы с количественными целями и постоянно измерять эффективность.

Четыре ключевых фактора успеха, выявленные во всех основных городах, независимо от конкретного социально-экономического и культурного контекста:

  1. Текущие активные стратегии;
  2. Расставленные приоритеты высокоэффективных циркулярных изменений внутри и между секторами;
  3. Привлечение широкого круга заинтересованных сторон;
  4. Стимулирование новых бизнес-моделей и межотраслевых инноваций.

Администрация Боготы взяла на себя конкретное обязательство сделать общественный транспорт более устойчивым и инклюзивным. Начиная с 2019 года, в сотрудничестве с компанией Enel X город запустил проект электрификации общественного транспорта Transmilenio, который включает строительство двух электрифицированных терминалов для зарядки электробусов в дополнение к четырем существующим. Впоследствии эта мера позволит расширить общественный парк до четырехсот одного электробуса.

Мэрия Генуи использует электрификацию и цифровизацию для повышения своей конкурентоспособности и устойчивости. Примеры включают введение отдельной услуги по сбору и управлению наземными и судовыми отходами, образующимися в районе порта, использование ВИЭ и внедрение системы холодного глажения для обеспечения береговой электроэнергией судов, стоящих у причала, в то время как их основные и вспомогательные двигатели выключены. Что касается транспорта, город развивает велосипедные дорожки, электрическую мобильность и каршеринг, используя городскую аналитику для систематического повышения общей мобильности. В городе запущен первый проект по анализу данных пассажиропотока между станциями городского метрополитена для оценки пройденных маршрутов и проводит макроанализ присутствия и потоков мобильности на уровне города с учетом переписных районов города.

Открытые данные являются ценным ресурсом при их правильной публикации, сборе и обработке. Они позволяют муниципальным органам отслеживать показатели для реализации перехода к экономике замкнутого цикла путем поддержки существующих и введения новых инструментов и политик. В этом контексте компания Enel X, дочерняя компания Enel, предоставляющая энергетические услуги, совместно с академическими партнерами разработала Циркулярный индекс городов, полностью основанный на открытых данных на национальном уровне.

Индекс систематизирует городские «круговые переменные» по четырем основным областям (цифровизация, климат и ресурсы, устойчивый транспорт и мобильность, отходы и материалы) для содействия цифровому, энергетическому и экологическому переходам городов, подчеркивая их сильные и слабые стороны, которые необходимо использовать. Среди различных решений, определенных в рамках Плана по улучшению качества воздуха и климата для смягчения последствий изменения климата (NBS), Милан выбрал подход, повышающий адаптационные возможности города. NBS включает в себя такие естественные процессы, как увеличение площадей с зелеными насаждениями в городе для поглощения выбросов CO2, уменьшения эффекта теплового острова на 2°C, увеличения водопроницаемости грунтов и снижения общего гидрогеологического риска.

В Милане приняли тактические урбанистические решения в части использования дорог и общественных мест, чтобы поддержать широкое использование велосипедов, скутеров и других видов микромобильности, обеспечивающие социальное дистанцирование. Летом 2020 года было введено 35 км новых велосипедных дорожек, в результате чего к апрелю 2021 года существующая система велосипедных дорожек расширилась до 100 км. В рамках проекта Strade Aperte в мае 2020 года муниципалитет Милана издал правила, разрешающие более 2 400 ресторанам и кафе восстановить открытые площадки, чтобы компенсировать внутреннее пространство, которое они пожертвовали из-за мер социального дистанцирования.

Франческо Вентурини, генеральный директор Enel X:

«Разработка Circular City Index является частью программы, запущенной Enel X, чтобы сделать устойчивость и экономику замкнутого цикла доступными для всех с помощью открытых данных этого ценного ресурса. Полученная информация с использованием индикаторов, полученных с помощью специальных моделей, и разработанных и проверенных самыми престижными исследовательскими центрами, может быть обработана и возвращена обществу. Таким образом, мы помогаем городам становиться все более устойчивыми, предоставляя инструменты анализа, основанные на научных методах».

Микеле Крисостомо, председатель правления Enel:

«Урбанизация будет расти на глобальном уровне, что приведет к образованию все более обширных, сложных и сложных в управлении агломераций. По этой причине перепроектирование городов, чтобы сделать их более устойчивыми, пригодными для жизни и жизнестойкими, будет иметь решающее значение для качества жизни каждого, а также для глобальной и местной экологической устойчивости. Enel стремится воплотить концепцию города с замкнутым циклом в реальность с помощью новых подходов к проектированию, сочетающих различные передовые решения, такие как ВИЭ, электрическая мобильность, а также инструменты для городов, позволяющие контролировать и улучшать свою замкнутость. Примером может служить недавно запущенный Enel X Circular City Index, который бесплатно доступен всем итальянским муниципалитетам для измерения ключевых показателей эффективности цикличности с помощью открытых данных».

Другие решения, разработанные Enel для помощи городам в измерении и ускорении прогресса в области умного города, включают приложение City Analytics, разработанное в сотрудничестве с HERE Technologies. Оно позволяет государственным органам упростить городское планирование при разработке и развертывании подключенных транспортных средств, карт и навигационных систем.

Сложности, которые связаны с внедрением новых технологий, лежат в культурной сфере и в управлении. Граждане должны лучше понимать, что бюрократические процессы часто ограничивают потенциал местных исполнительных органов власти. Бюрократия должна быть рационализирована, чтобы привести в движение определенные процессы. Поэтому перестройка городов должна проходить с учетом долгосрочной перспективы и выйти за рамки ограниченных временных рамок срока полномочий одной отдельно взятой администрации.

Все страны должны немедленно инвестировать в города будущего формате ГЧП с вовлечением широкого круга лиц (бизнес, государственные органы, общественные организации, научные круги и молодежь). Как говорил Жан-Жак Руссо: «Деревня — это набор домов, а город состоит из людей».

Предыдущая запись
Стокгольм+50: здоровая планета для всеобщего процветания
Следующая запись
Влияние последствий изменения климата на здоровье населения

Актуально сегодня

Свежие статьи

Меню
Translate »