Квантумрун

Кредити тасвирӣ: Квантумрун

Инфрасохтор 3.0, барқарорсозии мегаполисҳои фардо: Ояндаи шаҳрҳо P6

Дэвид Тал, ношир, футурист
@DavidTalWrites
LinkedIn

Сешанбе, 09 - 15:2020

Ҳар рӯз 200,000 XNUMX нафар ба шаҳрҳои саросари ҷаҳон муҳоҷират мекунанд. Қариб 70 фоиз аҳолии ҷаҳон то соли 2050 дар шаҳрҳо зиндагӣ хоҳанд кард, тақрибан 90% дар Амрикои Шимолӣ ва Аврупо.

Масъала?

Шаҳрҳои мо тарҳрезӣ нашудаанд, ки ба воридшавии босуръати одамоне, ки ҳоло дар дохили кодҳои минтақаҳои худ ҷойгиранд, тоб оваранд. Инфрасохтори асосие, ки аксари шаҳрҳои мо ба дастгирии аҳолии афзояндаи онҳо вобастаанд, асосан аз 50 то 100 сол пеш сохта шуда буданд. Гузашта аз ин, шаҳрҳои мо барои иқлими комилан дигар сохта шудаанд ва ба ҳодисаҳои шадиди иқлимии имрӯза хуб мутобиқ карда нашудаанд ва ин дар тӯли даҳсолаҳои оянда бо шиддат гирифтани тағирёбии иқлим идома хоҳад ёфт.

Умуман, барои шаҳрҳои мо - хонаҳои мо - барои зинда мондан ва рушд кардан дар асри чоряки оянда, онҳо бояд қавитар ва устувортар барқарор карда шаванд. Дар тӯли ин боби ҷамъбастии силсилаи Ояндаи шаҳрҳо, мо усулҳо ва тамоюлҳои эҳёи шаҳрҳои моро меомӯзем.

Инфрасохтор дар атрофи мо хароб мешавад

Дар Ню Йорк (рақамҳои 2015), зиёда аз 200 мактабҳо то солҳои 1920 сохта шудаанд ва зиёда аз 1,000 мил водопровод ва 160 пуле мавҷуд аст, ки зиёда аз 100 сол доранд. Аз ин пулҳо, як таҳқиқоти соли 2012 нишон дод, ки 47-тои онҳо ҳам аз ҷиҳати сохтор ноқис ва ҳам шикастаанд. Системаи сигнализатсияи магистралии метрои Ню-Йорк аз мӯҳлати истифодаи 50-солаи худ зиёдтар аст. Агар ҳамаи ин пӯсида дар яке аз сарватмандтарин шаҳрҳои ҷаҳон вуҷуд дошта бошад, шумо дар бораи ҳолати таъмир дар дохили шаҳри шумо чӣ тахмин карда метавонед?

Умуман, инфрасохтори имрӯза дар аксари шаҳрҳо барои асри 20 сохта шудааст; Ҳоло мушкилот дар он аст, ки мо дар бораи таҷдид ё иваз кардани ин инфрасохтор барои асри 21 чӣ гуна меравем. Ин корнамоии осон нахоҳад буд. Рӯйхати таъмир барои расидан ба ин ҳадаф дароз аст. Барои дурнамо, 75 дарсади инфрасохторе, ки то соли 2050 сохта мешавад, имрӯз вуҷуд надорад.

Ва на танҳо дар ҷаҳони пешрафта, ки инфрасохтор намерасад; бахс кардан мумкин аст, ки эхтиёчоти чахони тараккиёбанда боз хам бештар тезу тунд аст. Роҳҳо, шоҳроҳҳо, роҳи оҳани баландсуръат, телекоммуникатсия, водопровод ва канализатсия, баъзе минтақаҳои Африқо ва Осиё ба кор ниёз доранд.

Бино ба як маърӯза аз ҷониби Navigant Research, дар соли 2013, захираи биноҳо дар саросари ҷаҳон 138.2 миллиард метри мураббаъро ташкил дод, ки 2% он дар биноҳои истиқоматӣ буд. Ин рақам дар 73 соли оянда ба 171.3 миллиард метри мураббаъ афзоиш ёфта, бо суръати афзоиши солонаи каме бештар аз ду фоиз афзоиш хоҳад ёфт - қисми зиёди ин афзоиш дар Чин ба амал меояд, ки дар он ҷо ҳамасола 2 миллиард метри мураббаъ фонди биноҳои истиқоматӣ ва тиҷоратӣ илова карда мешавад.

Дар маҷмӯъ, 65 дарсади рушди ҷаҳонии сохтмон дар даҳсолаи оянда дар бозорҳои рӯ ба тараққӣ сурат хоҳад гирифт ва ҳадди аққал 1 триллион доллар сармоягузории солона барои бартараф кардани фарқият бо ҷаҳони пешрафта лозим аст.

Воситаҳои нав барои барқарорсозӣ ва иваз кардани инфрасохтор

Мисли биноҳо, инфрасохтори ояндаи мо аз навовариҳои сохтмонӣ, ки дар аввал тавсиф шудаанд, фоидаи калон хоҳанд гирифт боби сеюм аз ин силсила. Ин навовариҳо истифодаи инҳоро дар бар мегиранд:

Ҷузъҳои пешрафтаи сохтмонӣ, ки ба коргарони сохтмон имкон медиҳанд, ки ба монанди истифодаи порчаҳои Лего иншоот созанд.
Кормандони робототехникӣ, ки кори коргарони сохтмончиёни инсониро зиёд мекунанд (ва дар баъзе мавридҳо иваз мекунанд), бехатарии ҷои кор, суръати сохтмон, дақиқӣ ва сифати умумиро беҳтар мекунанд.
Принтерҳои миқёси 3D-и сохтмонӣ, ки раванди истеҳсоли иловагиро барои сохтани хонаҳо ва биноҳои калонҳаҷм тавассути рехтани семент ба қабат ба таври дақиқ назоратшаванда истифода мебаранд.
Меъмории алеаторӣ- як техникаи сохтмонии дурдаст, ки ба меъморон имкон медиҳад, ки ба тарроҳӣ ва шакли маҳсулоти ниҳоии сохтмон тамаркуз кунанд ва сипас роботҳо бо истифода аз моддаҳои фармоишии сохтмонӣ сохторро ба вуҷуд оваранд.

Аз ҷониби мавод, навоварӣ пешрафтҳоро дар бетони дараҷаи сохтмонӣ ва пластикӣ, ки хосиятҳои беназир доранд, дар бар мегирад. Чунин навоварй бетони нави роххоро дар бар мегирад, ки ба таври аҷиб гузаранда, имкон медиҳад, ки об мустақиман аз он гузарад, то обхезии шадид ё лағжиши роҳро пешгирӣ кунад. Мисоли дигар бетонест, ки метавонад худро табобат мекунад аз тарқишҳое, ки дар натиҷаи муҳити зист ё заминҷунбӣ ба вуҷуд омадаанд.

Мо ин ҳама инфрасохтори навро чӣ гуна маблағгузорӣ мекунем?

Равшан аст, ки мо бояд инфрасохтори худро ислоҳ ва иваз кунем. Мо хушбахтем, ки дар ду дахсолаи наздик чорй намудани асбобу анчомхои гуногуни бинокорй ва масолехи нави бинокориро мебинем. Аммо ҳукуматҳо барои ҳамаи ин инфрасохтори нав чӣ гуна пардохт хоҳанд кард? Ва бо дарназардошти фазои сиёсии кунунӣ ва қутбшуда, ҳукуматҳо чӣ гуна буҷетҳои азимеро, ки барои дар қафо мондани инфрасохтори мо заруранд, қабул хоҳанд кард?

Умуман, пайдо кардани пул масъала нест. Ҳукуматҳо метавонанд бо хоҳиши худ пулро чоп кунанд, агар онҳо фикр кунанд, ки ин барои интихобкунандагони кофии овоздиҳанда фоида меорад. Аз ин рӯ, лоиҳаҳои якдафъаинаи инфрасохторӣ ба сиёсатмадорони сабзӣ пеш аз аксари маъракаҳои интихоботӣ дар назди интихобкунандагон овезон шуданд. Роҳбарони кунунӣ ва рақибон аксар вақт дар он рақобат мекунанд, ки кӣ навтарин пулҳо, шоҳроҳҳо, мактабҳо ва системаҳои метроро маблағгузорӣ мекунад, аксар вақт зикри таъмири оддии инфрасохтори мавҷударо сарфи назар мекунанд. (Одатан, эҷоди инфрасохтори нав назар ба ислоҳи инфрасохтори мавҷуда ё инфрасохтори ноаён, ба монанди канализатсия ва водопровод бештар овозҳоро ҷалб мекунад.)

Ин статус-кво аз он сабаб аст, ки роҳи ягонаи такмили ҳамаҷонибаи касри инфрасохтори миллии мо ин баланд бардоштани сатҳи огоҳии мардум дар бораи ин масъала ва ҳавасмандии мардум (ғазаб ва ғазаб) барои коре дар ин бора аст. Аммо то он даме, ки ин рӯй надиҳад, ин раванди таҷдид то охири солҳои 2020-ум қисман боқӣ хоҳад монд - ин аст, ки як қатор тамоюлҳои беруна ба вуҷуд меоянд, ки талабот ба сохтмони инфрасохторро ба таври назаррас афзоиш медиҳанд.

Аввалан, ҳукуматҳо дар саросари ҷаҳони пешрафта ба сатҳи рекордии бекорӣ, асосан аз ҳисоби афзоиши автоматизатсия шурӯъ мекунанд. Чунон ки дар мо шарх дода шудааст Ояндаи кор силсила, зеҳни пешрафтаи сунъӣ ва робототехника торафт бештар меҳнати инсонро дар доираи васеи фанҳо ва соҳаҳо иваз мекунанд.

Дуюм, намунаҳо ва рӯйдодҳои афзояндаи иқлим бо сабаби тағирёбии иқлим, тавре ки дар мо зикр шудааст, ба амал меоянд Ояндаи тағйирёбии иқлим силсила. Ва ҳангоме ки мо минбаъд дар зер муҳокима хоҳем кард, обу ҳавои шадид боиси аз кор мондани инфрасохтори мавҷудаи мо бо суръати хеле тезтар аз он, ки аксари муниципалитетҳо барои он омодаанд, халалдор мешаванд.

Барои ҳалли ин мушкилоти дуҷониба, ҳукуматҳои ноумед дар ниҳоят ба стратегияи санҷидашудаи кор - рушди инфрасохтор бо халтаҳои азими пули нақд муроҷиат хоҳанд кард. Вобаста ба кишвар, ин пул метавонад танҳо тавассути андозбандии нав, вомбаргҳои нави давлатӣ, механизмҳои нави маблағгузорӣ (дар оянда тавсиф карда мешавад) ва бештар аз ҳисоби шарикии давлат ва бахши хусусӣ ворид карда шавад. Сарфи назар аз хароҷот, ҳукуматҳо онро пардохт хоҳанд кард - ҳам барои паст кардани нооромиҳои ҷамъиятӣ аз бекории густурда ва бунёди инфрасохтори аз иқлим барои насли оянда.

Дарвоқеъ, то солҳои 2030-ум, вақте ки асри автоматикунонии кор суръат мегирад, лоиҳаҳои бузурги инфрасохторӣ метавонанд яке аз охирин ташаббусҳои бузурги маблағгузории ҳукуматро намояндагӣ кунанд, ки метавонанд дар як муддати кӯтоҳ садҳо ҳазор ҷойҳои кории содирнашаванда эҷод кунанд.

Ба иқлим тобовар будани шаҳрҳои мо

То солҳои 2040-ум, намунаҳо ва рӯйдодҳои иқлимии шадид инфрасохтори шаҳри моро то ҳадди худ таъкид хоҳанд кард. Минтақаҳое, ки аз гармии шадид азият мекашанд, метавонанд вайроншавии шадиди шоҳроҳҳо, афзоиши сарбандҳои нақлиёт аз сабаби шикасти васеъи чархҳо, вайроншавии хатарноки роҳҳои оҳан ва системаҳои барқии аз ҳад зиёд пурбор шудани кондитсионерҳоро диданд.

Дар минтақаҳое, ки боришоти мӯътадил доранд, метавонанд афзоиши тӯфон ва тундбодро эҳсос кунанд. Боришоти шадид боиси пурбор шудани шабакаҳои канализатсия мешавад, ки ба миллиардҳо зарари обхезӣ оварда мерасонад. Дар фасли зимистон, ин минтақаҳо метавонистанд боридани барфи ногаҳонӣ ва калонро диданд, ки бо фут то метр чен карда мешаванд.

Ва барои он марказҳои сераҳолӣ, ки дар соҳили соҳил ё минтақаҳои паст ҷойгиранд, ба монанди минтақаи Чесапик дар ИМА ё аксари ҷануби Бангкок ё шаҳрҳое, ба монанди Шанхай ва Бангкок, ин ҷойҳо метавонанд шадиди тӯфонро аз сар гузаронанд. Ва агар сатҳи баҳр нисбат ба интизорӣ зудтар боло равад, он метавонад боиси муҳоҷирати зиёди гурезаҳои иқлимӣ аз ин минтақаҳои зарардида дар дохили кишвар шавад.

Ҳамаи ин сенарияҳои рӯзи қиёмат як сӯ, бояд қайд кард, ки шаҳрҳо ва инфрасохтори мо қисман барои ҳамаи ин гунаҳкоранд.

Оянда инфрасохтори сабз аст

47 фоизи партовҳои газҳои гулхонаӣ дар ҷаҳон аз биноҳо ва инфрасохтори мо бармеояд; инчунин 49 фоизи энергияи чахонро сарф мекунанд. Қисми зиёди ин партовҳо ва масрафи энергия партовҳои комилан пешгирӣшаванда мебошанд, ки аз сабаби набудани маблағ барои нигоҳдории васеъмиқёси сохтмон ва инфрасохтор вуҷуд доранд. Онҳо инчунин аз сабаби бесамарии сохторӣ аз стандартҳои кӯҳнашудаи сохтмон, ки дар солҳои 1920-50, вақте ки аксари биноҳо ва инфрасохтори мавҷудаи мо сохта шуда буданд, вуҷуд доранд.

Бо вуҷуди ин, ин ҳолати ҳозира имкон медиҳад. А маърӯза Лабораторияи миллии энергияи таҷдидшавандаи ҳукумати ИМА ҳисоб кардааст, ки агар захираи биноҳои кишвар бо истифода аз технологияҳои навтарини сарфакоронаи энергия ва кодексҳои сохтмон таҷдид карда шавад, он метавонад истифодаи нерӯи биноро 60 дарсад коҳиш диҳад. Гайр аз ин, агар панелхои офтобй ва тирезаҳои офтобӣ ба ин биноҳо илова карда шуданд, то ки онҳо қувваи зиёди худро ё пурра истеҳсол кунанд, кам кардани энергия то 88 фоиз афзоиш ёбад. Дар ҳамин ҳол, як пажӯҳиши Барномаи муҳити зисти Созмони Милали Муттаҳид нишон дод, ки ташаббусҳои шабеҳ дар сурати амалӣ шудани онҳо дар саросари ҷаҳон, метавонад мизони партовҳои партовҳоро коҳиш диҳад ва ба сарфаи барқ ба беш аз 30 дарсад ноил шавад.

Албатта, ҳеҷ яке аз ин арзон нахоҳад буд. Татбиқи беҳбуди инфрасохтор, ки барои расидан ба ин ҳадафҳои коҳиши нерӯи барқ лозим аст, танҳо дар тӯли 4 сол дар ИМА тақрибан 40 триллион долларро ташкил медиҳад (соле 100 миллиард доллар). Аммо аз тарафи дигар, сарфаи дарозмуддати энергия аз ин сармоягузорӣ ба 6.5 триллион доллар (165 миллиард доллар дар як сол) баробар хоҳад буд. Фарз мекунем, ки сармоягузориҳо аз ҳисоби сарфаи энергияи ояндаи тавлидшуда маблағгузорӣ мешаванд, ин таҷдиди инфрасохтор баргардонидани таъсирбахши сармоягузорӣ мебошад.

Дар асл, ин гуна маблағгузорӣ, даъват Шартномаҳои пасандозҳои муштарак, ки дар он таҷҳизот насб карда мешавад ва пас аз он аз ҷониби корбари ниҳоӣ тавассути сарфаи энергияе, ки аз таҷҳизоти зикршуда тавлид мешавад, пардохта мешавад, он чизест, ки авҷи офтобии манзилиро дар аксари Амрикои Шимолӣ ва Аврупо бармеангезад. Ширкатҳо ба монанди Ameresco, SunPower Corp. ва Элон Маск, ки вобаста ба SolarCity мебошанд, ин созишномаҳои маблағгузориро барои кӯмак расонидан ба ҳазорон соҳибони хонаҳои хусусӣ дар баромадан аз шабака ва кам кардани пардохтҳои нерӯи барқ истифода кардаанд. Ҳамин тавр, Ипотекаҳои сабз як воситаи шабеҳи маблағгузорӣ аст, ки ба бонкҳо ва дигар ширкатҳои қарздиҳӣ имкон медиҳад, ки барои корхонаҳо ва соҳибони хонаҳое, ки панелҳои офтобӣ насб мекунанд, фоизи пасттар пешниҳод кунанд.

Триллионҳо барои ба даст овардани триллионҳо

Дар саросари ҷаҳон, интизор меравад, ки норасоии инфрасохтори ҷаҳонии мо то соли 15 ба 20-2030 триллион доллар мерасад. Аммо тавре ки қаблан зикр гардид, ин норасоӣ як имконияти бузургест, зеро бархам додани ин норасоиро ба вучуд оварда метавонад то 100 миллион ҷойҳои нави корӣ ва тавлиди 6 триллион доллар дар як сол барои фаъолияти нави иқтисодӣ.

Ин аст, ки ҳукуматҳои фаъоле, ки биноҳои мавҷударо таҷдид мекунанд ва инфрасохтори кӯҳнаро иваз мекунанд, на танҳо бозори меҳнат ва шаҳрҳои худро барои пешрафт дар асри 21 ҷойгир мекунанд, балки ин корро мекунанд, ки энергияи хеле камтарро истифода баранд ва партовҳои карбонро ба муҳити мо хеле кам кунанд. Дар маҷмӯъ, сармоягузорӣ ба инфрасохтор дар ҳама нуқтаҳо бурд аст, аммо барои амалӣ шудани он ҷалби назарраси ҷомеа ва иродаи сиёсиро талаб мекунад.