Kuantumrun

KREDI I IMAZHIT: Kuantumrun

Infrastruktura 3.0, rindërtimi i megaqyteteve të së nesërmes: E ardhmja e qyteteve P6

David Tal, Botues, Futurist
@DavidTalWrites
LinkedIn

E martë, 09 - 15:2020

200,000 njerëz emigrojnë çdo ditë në qytete në mbarë botën. pothuajse Qind 70 e botës do të jetojë në qytete deri në vitin 2050, më afër 90 për qind në Amerikën e Veriut dhe Evropë.

Problemi?

Qytetet tona nuk ishin krijuar për të akomoduar fluksin e shpejtë të njerëzve që tani vendosen brenda kodeve të tyre të zonës. Infrastruktura kryesore nga e cila varet shumica e qyteteve tona për të mbështetur popullsinë e tyre në rritje, është ndërtuar kryesisht 50 deri në 100 vjet më parë. Për më tepër, qytetet tona janë ndërtuar për një klimë krejtësisht të ndryshme dhe jo të përshtatura mirë për ngjarjet ekstreme klimatike që ndodhin sot, dhe kjo do të vazhdojë të ndodhë gjatë dekadave të ardhshme ndërsa ndryshimet klimatike intensifikohen.

Në përgjithësi, që qytetet tona - shtëpitë tona - të mbijetojnë dhe të rriten në çerek shekullin e ardhshëm, ato duhet të rindërtohen më të forta dhe më të qëndrueshme. Gjatë rrjedhës së këtij kapitulli përmbyllës të serisë sonë Future of Cities, ne do të eksplorojmë metodat dhe tendencat që nxisin rilindjen e qyteteve tona.

Infrastruktura po shkatërrohet rreth nesh

Në qytetin e Nju Jorkut (shifrat e vitit 2015), ka më shumë se 200 shkolla të ndërtuara para viteve 1920 dhe mbi 1,000 milje rrjete uji dhe 160 ura që janë më shumë se 100 vjet të vjetra. Nga ato ura, një studim i vitit 2012 zbuloi se 47 ishin të mangëta strukturore dhe kritike për thyerje. Sistemi i sinjalizimit të linjës kryesore të metrosë në NY po tejkalon jetëgjatësinë e tij të dobishme 50-vjeçare. Nëse e gjithë kjo kalbje ekziston brenda një prej qyteteve më të pasura në botë, çfarë mund të supozoni për gjendjen e riparimit brenda qytetit tuaj?

Në përgjithësi, infrastruktura që gjendet në shumicën e qyteteve sot është ndërtuar për shekullin e 20-të; tani sfida qëndron në mënyrën se si ne do të rinovojmë ose zëvendësojmë këtë infrastrukturë për shekullin e 21-të. Kjo nuk do të jetë e lehtë. Lista e riparimeve të nevojshme për të arritur këtë qëllim është e gjatë. Për perspektivë, 75 për qind e infrastrukturës që do të jetë në funksion deri në vitin 2050 nuk ekziston sot.

Dhe nuk është vetëm në botën e zhvilluar ku mungon infrastruktura; mund të argumentohet se nevoja është edhe më urgjente për botën në zhvillim. Rrugët, autostradat, hekurudhat me shpejtësi të lartë, telekomunikacioni, hidraulika dhe sistemet e ujërave të zeza, disa rajone në Afrikë dhe Azi kanë nevojë për punë.

Sipas një raportojnë nga Navigant Research, në vitin 2013, stoku i ndërtesave në mbarë botën arriti në 138.2 miliardë m2, nga të cilat 73% ishte në ndërtesa banimi. Ky numër do të rritet në 171.3 miliardë m2 gjatë 10 viteve të ardhshme, duke u zgjeruar me një normë të përbërë rritjeje vjetore prej pak më shumë se dy përqind - pjesa më e madhe e kësaj rritjeje do të ndodhë në Kinë ku 2 miliardë m2 stoqe ndërtesash rezidenciale dhe tregtare po shtohen çdo vit.

Në përgjithësi, 65 përqind e rritjes globale të ndërtimit për dekadën e ardhshme do të ndodhë në tregjet në zhvillim, me të paktën 1 trilion dollarë investime vjetore të nevojshme për të kapërcyer hendekun me botën e zhvilluar.

Mjete të reja për të rindërtuar dhe zëvendësuar infrastrukturën

Ashtu si ndërtesat, infrastruktura jonë e ardhshme do të përfitojë shumë nga risitë e ndërtimit të përshkruara fillimisht në kapitulli i tretë të kësaj serie. Këto risi përfshijnë përdorimin e:

Komponentët e avancuar të ndërtesave të parafabrikuara që lejojnë punëtorët e ndërtimit të ndërtojnë struktura njësoj si përdorimi i pjesëve Lego.
Punëtorët robotikë të ndërtimit që shtojnë (dhe në disa raste zëvendësojnë) punën e punëtorëve njerëzorë të ndërtimit, duke përmirësuar sigurinë në vendin e punës, shpejtësinë e ndërtimit, saktësinë dhe cilësinë e përgjithshme.
Printerë 3D në shkallë ndërtimi që do të aplikojnë procesin e prodhimit të aditivëve për të ndërtuar shtëpi dhe ndërtesa me përmasa reale duke derdhur çimento shtresë pas shtrese në një mënyrë të kontrolluar mirë.
Arkitektura aleatore—një teknikë ndërtimi e së ardhmes së largët—që i lejon arkitektët të përqendrohen në dizajnin dhe formën e produktit përfundimtar të ndërtesës dhe më pas t'i bëjnë robotët të derdhin strukturën në ekzistencë duke përdorur substanca ndërtimi të dizajnuara me porosi.

Në anën e materialeve, risitë do të përfshijnë përparime në beton dhe plastikë të shkallës së ndërtimit që kanë veti unike. Risi të tilla përfshijnë një beton të ri për rrugët që është çuditërisht i përshkueshëm, duke lejuar që uji të kalojë drejtpërsëdrejti përmes tij për të shmangur përmbytjet ekstreme ose kushtet e rrëshqitshme të rrugës. Një shembull tjetër është konkreti që mund shërohet vetë nga çarjet e shkaktuara nga mjedisi ose nga tërmetet.

Si do ta financojmë gjithë këtë infrastrukturë të re?

Është e qartë se ne duhet të rregullojmë dhe zëvendësojmë infrastrukturën tonë. Jemi me fat që dy dekadat e ardhshme do të shohim prezantimin e një shumëllojshmërie mjetesh dhe materialesh të reja ndërtimi. Por si do të paguajnë qeveritë për gjithë këtë infrastrukturë të re? Dhe duke pasur parasysh klimën aktuale, të polarizuar politike, si do t'i kalojnë qeveritë buxhetet gjigante të nevojshme për të bërë një dëmtim në ngarkesën tonë të infrastrukturës?

Në përgjithësi, gjetja e parave nuk është problemi. Qeveritë mund të printojnë para sipas dëshirës nëse mendojnë se do të përfitojnë mjaftueshëm zgjedhës. Është për këtë arsye që projektet infrastrukturore të njëhershme janë bërë ajo që politikanët qëndrojnë përpara votuesve përpara shumicës së fushatave zgjedhore. Zyrtarët aktualë dhe sfiduesit shpesh konkurrojnë se kush do të financojë urat, autostradat, shkollat dhe sistemet më të reja të metrosë, shpesh duke injoruar përmendjen e riparimeve të thjeshta në infrastrukturën ekzistuese. (Si rregull, krijimi i infrastrukturës së re tërheq më shumë vota sesa rregullimi i infrastrukturës ekzistuese ose infrastrukturës së padukshme, si kanalizimet dhe rrjetet e ujit.)

Kjo status quo është arsyeja pse e vetmja mënyrë për të përmirësuar plotësisht deficitin tonë të infrastrukturës kombëtare është rritja e nivelit të ndërgjegjësimit të publikut për këtë çështje dhe nxitja e publikut (zemërimi dhe pirunët) për të bërë diçka për të. Por derisa të ndodhë kjo, ky proces rinovimi në rastin më të mirë do të mbetet pjesë-pjesë deri në fund të viteve 2020—kjo është kur do të shfaqen një sërë tendencash të jashtme, duke nxitur kërkesën për ndërtimin e infrastrukturës në një masë të madhe.

Së pari, qeveritë në të gjithë botën e zhvilluar do të fillojnë të përjetojnë norma rekord të papunësisë, kryesisht për shkak të rritjes së automatizimit. Siç shpjegohet në tonë Ardhmëria e punës seritë, inteligjenca artificiale e avancuar dhe robotika do të zëvendësojnë gjithnjë e më shumë punën njerëzore në një gamë të gjerë disiplinash dhe industrish.

Së dyti, modelet dhe ngjarjet gjithnjë e më të rënda klimatike do të ndodhin për shkak të ndryshimeve klimatike, siç përshkruhet në faqen tonë E ardhmja e Ndryshimeve Klimatike seri. Dhe siç do të diskutojmë më tej më poshtë, moti ekstrem do të bëjë që infrastruktura jonë ekzistuese të dështojë me një ritëm shumë më të shpejtë se sa janë të përgatitura shumica e komunave.

Për të adresuar këto sfida të dyfishta, qeveritë e dëshpëruara më në fund do t'i drejtohen strategjisë së provuar dhe të vërtetë - zhvillimi i infrastrukturës - me qese të mëdha parash. Në varësi të vendit, këto para mund të vijnë thjesht përmes taksave të reja, obligacioneve të reja qeveritare, marrëveshjeve të reja financimi (të përshkruara më vonë) dhe gjithnjë e më shumë nga partneritetet publiko-private. Pavarësisht nga kostoja, qeveritë do ta paguajnë atë – si për të zbutur trazirat publike nga papunësia e përhapur, ashtu edhe për të ndërtuar infrastrukturë rezistente ndaj klimës për gjeneratën e ardhshme.

Në fakt, deri në vitet 2030, ndërsa epoka e automatizimit të punës përshpejtohet, projektet e mëdha të infrastrukturës mund të përfaqësojnë një nga iniciativat e fundit të mëdha të financuara nga qeveria që mund të krijojnë qindra mijëra vende pune të paeksportueshme në një periudhë të shkurtër kohore.

Duke mbrojtur qytetet tona ndaj klimës

Deri në vitet 2040, modelet dhe ngjarjet ekstreme të klimës do të stresojnë infrastrukturën e qytetit tonë në kufijtë e saj. Rajonet që vuajnë nga nxehtësia ekstreme mund të shohin gërvishtje të rënda të rrugëve të tyre, rritje të bllokimit të trafikut për shkak të dështimit të gjerë të gomave, shtrembërimit të rrezikshëm të shinave hekurudhore dhe sistemeve të energjisë të mbingarkuar nga kondicionerët e ndezur.

Rajonet që përjetojnë reshje mesatare mund të përjetojnë një rritje të aktivitetit të stuhive dhe tornadove. Shirat e rrëmbyeshëm do të shkaktojnë mbingarkesë të kanalizimeve që çojnë në miliarda dëme nga përmbytjet. Gjatë dimrit, këto zona mund të shihnin reshje dëbore të papritura dhe të konsiderueshme të matura në këmbë deri në metra.

Dhe për ato qendra të populluara që ndodhen përgjatë bregdetit ose zonave të ulëta, si zona e Gjirit Chesapeake në SHBA ose pjesa më e madhe e Bangladeshit jugor ose qytete si Shangai dhe Bangkok, këto vende mund të përjetojnë stuhi ekstreme. Dhe nëse nivelet e deteve rriten më shpejt se sa pritej, kjo mund të shkaktojë gjithashtu migrime masive të refugjatëve klimatikë nga këto zona të prekura në brendësi.

Duke lënë mënjanë të gjithë këta skenarë të fundit të botës, është e drejtë të theksohet se qytetet dhe infrastruktura tona janë pjesërisht fajtorë për gjithë këtë.

E ardhmja është infrastruktura e gjelbër

47 për qind e emetimeve globale të gazeve serrë vijnë nga ndërtesat dhe infrastruktura jonë; ata gjithashtu konsumojnë 49 për qind të energjisë së botës. Pjesa më e madhe e këtyre emetimeve dhe konsumit të energjisë janë mbetje krejtësisht të shmangshme që ekzistojnë për shkak të mungesës së fondeve për mirëmbajtjen e ndërtesave dhe infrastrukturës në shkallë të gjerë. Ato ekzistojnë gjithashtu për shkak të joefikasitetit strukturor nga standardet e vjetruara të ndërtimit të përhapura në vitet 1920-50, kur u ndërtuan shumica e ndërtesave dhe infrastrukturës sonë ekzistuese.

Megjithatë, kjo gjendje e tanishme paraqet një mundësi. A raportojnë nga Laboratori Kombëtar i Energjisë së Rinovueshme të qeverisë së SHBA-së përllogariti se nëse stoku i ndërtesave të vendit do të riparohej duke përdorur teknologjitë më të fundit efikase të energjisë dhe kodet e ndërtimit, mund të reduktonte përdorimin e energjisë së ndërtesave me 60 përqind. Për më tepër, nëse panelet diellore dhe dritare diellore u shtuan këtyre ndërtesave në mënyrë që ato të mund të prodhonin shumë ose të gjithë fuqinë e tyre, që reduktimi i energjisë mund të rritet në 88 përqind. Ndërkohë, një studim nga Programi i Kombeve të Bashkuara për Mjedisin zbuloi se iniciativa të ngjashme, nëse zbatohen në mbarë botën, mund të ulin normat e emetimeve dhe të arrijnë kursime energjie mbi 30 për qind.

Sigurisht, asnjë nga këto nuk do të ishte e lirë. Zbatimi i përmirësimeve të infrastrukturës të nevojshme për të arritur këto objektiva të reduktimit të energjisë do të kushtonte afërsisht 4 trilion dollarë gjatë 40 viteve vetëm në SHBA (100 miliardë dollarë në vit). Por nga ana tjetër, kursimet afatgjata të energjisë nga këto investime do të ishin 6.5 trilion dollarë (165 miliardë dollarë në vit). Duke supozuar se investimet financohen përmes kursimeve të ardhshme të energjisë të gjeneruara, ky rinovim i infrastrukturës përfaqëson një kthim mbresëlënës nga investimi.

Në fakt, ky lloj financimi, i quajtur Marrëveshjet e përbashkëta të kursimeve, ku pajisjet instalohen dhe më pas paguhen nga përdoruesi fundor nëpërmjet kursimeve të energjisë të krijuara nga pajisjet e përmendura, është ajo që po nxit bumin diellor të banesave në pjesën më të madhe të Amerikës së Veriut dhe Evropës. Kompanitë si Ameresco, SunPower Corp. dhe SolarCity e lidhur me Elon Musk kanë përdorur këto marrëveshje financimi për të ndihmuar mijëra pronarë të shtëpive private të dalin nga rrjeti dhe të ulin faturat e tyre të energjisë elektrike. Po kështu, Hipotekat e gjelbra është një mjet i ngjashëm financimi që lejon bankat dhe kompanitë e tjera huadhënëse të ofrojnë norma më të ulëta interesi për bizneset dhe pronarët e shtëpive që instalojnë panele diellore.

Triliona për të bërë më shumë triliona

Në mbarë botën, mungesa jonë e infrastrukturës globale pritet të arrijë në 15-20 trilion dollarë deri në vitin 2030. Por siç u përmend më herët, kjo mungesë përfaqëson një mundësi të madhe pasi mbyllja e këtij boshllëku mund të krijojë deri në 100 milionë vende të reja pune dhe gjenerojnë 6 trilion dollarë në vit në aktivitet të ri ekonomik.

Kjo është arsyeja pse qeveritë proaktive që rinovojnë ndërtesat ekzistuese dhe zëvendësojnë infrastrukturën e vjetër jo vetëm që do të pozicionojnë tregun e tyre të punës dhe qytetet që të lulëzojnë në shekullin e 21-të, por do ta bëjnë këtë duke përdorur shumë më pak energji dhe duke kontribuar shumë më pak emetime karboni në mjedisin tonë. Në përgjithësi, investimi në infrastrukturë është një fitore në të gjitha pikat, por do të duhet angazhim i rëndësishëm publik dhe vullnet politik për ta realizuar atë.