Вплив циркулярних міст на декарбонізацію
Враховуючи, що до 2050 року близько двох третин населення світу проживатиме у містах, міста відіграватимуть ключову роль у подоланні наслідків зміни клімату.
Британська інжинірингова компанія Arup та італійська енергетична компанія Enel спільно з Bocconi University (Мілан), Universidad de los Andes (Богота) та University of Genoa брали участь у спільному дослідному проекті з оцінки впливу принципів економіки замкнутого циклу на міста з погляду викидів, якості життя та стійкість.
Для підтвердження цих гіпотез та надання міській владі відповідних рекомендацій, заснованих на фактичних даних, були використані якісні та кількісні методи моделювання для оцінки потенційного масштабу впливу у трьох основних секторах: штучне середовище, мобільність та енергетичні системи.
Проект розглядається у контексті чотирьох міст – Боготи, Генуї, Глазго та Мілану.
Пропонуємо ознайомитись із дослідженням ключової ролі міст у переході від лінійної економічної моделі до циркулярної.
Враховуючи, що міста історично були найважливішими двигунами економічного зростання будь-якої країни, саме вони сьогодні мають робити основний внесок у боротьбу зі зміною клімату.
За оцінками Програми ООН зі сприяння сталому розвитку населених пунктів (ООН-Хабітат), міста сьогодні споживають близько 78% світової енергії.
Враховуючи, що до 2050 року до міст переїдуть ще 2,5 млрд осіб, ці цифри мають вирішальне значення.
Міста завжди були джерелом інновацій, нового мислення та дій. У основі процвітання суспільства лежить усталена лінійна економічна модель, орієнтована безперервне зростання.
Вона справді створила матеріальне достаток для багатьох людей, але водночас його драматичні негативні наслідки для екосистеми та навколишнього середовища є досить очевидними.
Поточне десятиліття стане вирішальним для майбутнього Землі.
| Досягнення вуглецевої нейтральності потребує цілісної трансформації всіх систем |
За оцінками Фонду Еллен Макартур (EMF), перехід до економіки замкнутого циклу сприятиме зниженню викидів парникових газів на 45%, що необхідно для досягнення нульових викидів.
Згідно з EMF, економіка замкнутого циклу потребує нового визначення зростання, відокремлення економічної діяльності від споживання обмежених ресурсів та рівномірного створення економічного, природного та соціального капіталу.
Об’єктами дослідження стали чотири міста, обрані для проведення дослідження про вплив принципів економіки замкнутого циклу на розкриття екологічного, економічного та соціального потенціалу міст.
Мілан та Глазго встановили амбітні плани щодо розвитку економіки замкнутого циклу. Генуя залучилася до складного процесу реконструкції міста, яке вже частково засноване на принципах економіки замкнутого циклу. Богота є піонером серед міст Південної Америки, який розпочав реалізацію такого складного та масштабного завдання.
Столиця Колумбії складає Дорожню карту для досягнення своїх кліматичних цілей на тридцять років. Відповідно до Плану дій щодо боротьби зі зміною клімату на 2020–2050 роки, розробленим мерією, Богота прагне скоротити викиди парникових газів на 15% до 2024 року та до 50% — до 2030 року. Це дозволить місту досягти вуглецевої нейтральності до середини сторіччя.
Національна стратегія розвитку економіки замкнутого циклу Колумбії віддає пріоритет шести напрямкам:
Виходячи зі свого економічного метаболізму, Богота фокусується на трьох сферах: енергетичний перехід, управління відходами та покращення транспортної системи, що дозволить знизити негативний вплив на навколишнє середовище.
Проект
Генеральний план «Connecta 26» включає багатофункціональний бізнес-центр, який використовує нову методологію збирання та переробки відходів. Вона дозволяє ефективно керувати ресурсами та скоротити обсяги відходів, що відправляються на звалища Боготи на 70%. Даний кейс включає систему підвищення енергоефективності для економії ресурсів і задоволення 100% потреби в енергії за рахунок ВДЕ.
Вона також передбачає програму ефективного використання та економії води для скорочення споживання води на 5%.
Альтернативні джерела енергії
Ця ініціатива спрямована на здобуття 100% джерел ВДЕ для Боготи. В даний час місто отримує 80% електроенергії від гідроелектростанцій та 20% від вугілля. Столиця Колумбії планує повністю відмовитися від вугілля на користь зеленої енергії.
Управління будівельними відходами
Зі зростанням міста зростають і обсяги будівельного сміття та матеріалів, що залишилися після зносу старих будівель. Це втручання спрямоване на те, щоб закрити цикл матеріалів для потоку відходів C&D за рахунок досягнення потужності 70 000 т на рік, зниження залежності від звалищ та заміни первинної сировини у будівництві.
Відповідно до європейських цілей на період до 2030 року муніципалітет Генуї розпочав реалізацію Плану дій зі сталої енергетики та клімату (SECAP). Він дозволить скоротити викиди парникових газів на 40%, довести частку ВДЕ до 32% в енергетичному балансі міста, а також підвищити його енергоефективність не менш як на 32,5%.
При муніципалітеті постійно працює Форум економіки замкнутого циклу під назвою LiguriaCircular, створений у 2014 році. Його метою є просування та управління ініціативами економіки замкнутого циклу у Лігурійському регіоні. Пріоритет Генуї віддано на значне скорочення харчових відходів та супутнього впливу на землю та воду. Другий напрямок, який представляє інтерес, бачиться у прискоренні оснащення будівель ресурсозберігаючими технологіями відповідно до принципів економіки замкнутого циклу.
Стратегія декарбонізації Університету Генуї
Університет Генуї взяв на себе тверду прихильність до боротьби зі зміною клімату, пообіцявши стати кліматично нейтральним до 2030 року, приєднавшись до глобальної кліматичної кампанії ООН для університетів та коледжів. Університет реалізує свій План з досягнення проміжних та довгострокових цілей. Він включає дії зі скорочення викидів (Сфери охоплення 1 – 3). Територія університету стане випробувальною лабораторією міста Генуя.
Проект «PRINCE»
Хоча залучення громадян часто не беруть до уваги, але воно є фундаментальною опорою циклічності. Проект використовує знижки та ваучери для заохочення екологічної поведінки мешканців, які обирають екологічні засоби пересування. Додаток PRINCE дозволяє побачити скорочення своїх вуглецевих слідів. У проекті беруть участь муніципалітет, університет та місцева компанія громадського транспорту.
Ініціатива «FORCE»
Використання інновацій запровадження економіки замкнутого циклу є фундаментальним кроком. Цей проект має двадцять два партнери на європейському рівні, що дозволяє замкнути цикл на чотирьох матеріальних потоках: пластик, деревина, електрообладнання та оргтехніка та органічні відходи. Ініціатива розробляє еко-інноваційні рішення для спрямування використаних матеріалів у нескінченний технологічний та виробничий процес.
У 2019 році Глазго оголосив про мету досягти вуглецевої нейтральності до 2030 року.
Це рішення передбачає скорочення викидів парникових газів на 37%, порівняно з 2006 роком. Водночас місто поставило за мету досягти економічного зростання до 21% порівняно з 2010 роком.
Автором ініціативи під назвою “Circular Glasgow” стала Торгова палата Глазго, яка прискорить перехід від лінійного формату бізнесу до замкнутого за рахунок циркулярних інновацій, технологій та оновлених бізнес-моделей.
У співпраці з шотландською компанією Zero Waste Глазго претендує на роль піонера у сфері циркулярних рішень. Вони роблять місто стійким за рахунок реформування виробничо-збутових ланцюжків, які покращують життя людей у місті.
Декарбонізаційна стратегія Університету Глазго
Університет Глазго розробив стратегію досягнення нульових викидів, щоб відреагувати на надзвичайну кліматичну ситуацію. Документ викладає рекомендації щодо досягнення поставленої мети. Стратегія розглядає дії щодо покращення та модернізації кампуса для зниження споживання енергії та розраховує приблизні обсяги необхідних «зелених» інвестицій. Це також визначає внесок, який низьковуглецеві енергетичні системи можуть зробити скорочення викидів.
Інноваційний кампус Clyde Waterfront
Інноваційний кампус Clyde Waterfront буде високотехнологічним інноваційним центром, побудованим на порожніх і покинутих землях у Говані. Академічні та промислові активи стимулюватимуть економічне зростання. Увага буде приділена науці, безперервній освіті та іншим галузям із високою доданою вартістю.
У 2017 році Мілан приєднався до програми C40 Deadline 2020 для прискорення процесу декарбонізації у місті, пообіцявши стати повністю вуглецево-нейтральним до 2050 року. Місто також приєдналося до Угоди мерів ЄС, що допоможе прискорити необхідні перетворення, необхідні для досягнення цілей ЄС щодо скорочення викидів парникових газів на 40% до 2030 року та вжити відповідних заходів щодо адаптації до зміни клімату.
Мілан відомий як лідер у галузі розвитку економіки замкнутого циклу.
В останні роки він приєднався до кількох впливових майданчиків, включаючи Reflow the CE100 Network та C40 Clean Construction Forum. Він також впровадив кілька стратегій, таких як План дій у галузі стійкої енергетики, План стійкої міської мобільності, Стратегію стійкості та Міланську ініціативу щодо відмови від пластику, що свідчить про його прихильність до скорочення викидів парникових газів та прискорення переходу до циклічної економіки.
Інноваційний район MIND – Milano
Оскільки інновації відіграють центральну роль переході до економіки замкнутого циклу, MIND можна вважати флагманським проектом. Це майбутній центр інновацій, знань та підприємництва для сталого розвитку, в якому повторно використовуватиметься територія, де проходила виставка Milan Expo 2015. Компанія Enel X пропонує рішення для скорочення обсягів викидів, зосередивши увагу на виробництві ВДЕ, інтелектуальному зберіганні та розподілі енергії. У проект також включено безшовну інтеграцію мобільних транспортних засобів у мережу.
Porta Romana Scalo
Оновлення міст шляхом відновлення та покращення існуючих активів є важливим прикладом циклічного підходу. Порта Романа є промисловим районом у Мілані, який зазнає серйозної трансформації міського масштабу. Проект використовує промислову спадщину локації, повторно використовуючи більшу частину інфраструктури та поєднуючи її із сучасними, екологічно орієнтованими програмами. Схема реставрує велику залізничну станцію та представить новий зелений парк. Ці циркулярні заходи найкраще розкривають переваги декарбонізації та покращують якість життя у місті.
Цільові сектори
Мобільність
Аналіз сектору мобільності розглядає викиди від виробництва, технічного обслуговування та утилізації транспортних засобів (Область охоплення 3) та прямі викиди від експлуатації транспортних засобів (Область охоплення 1) у кожному з вищезгаданих чотирьох міст. Мобільність є ключовим компонентом міського життя та економіки, оскільки вона породжує відповідні навантаження. Вони включають забруднення повітря парниковими газами і наявність постійного шуму в міському середовищі. Переосмислення мобільності з погляду декарбонізації та циклічності передбачає відображення загального впливу різних варіантів мобільності вздовж усього ланцюжка створення вартості. Воно також передбачає пошук нових моделей, які долають традиційну залежність від індивідуального володіння автомобілем та використання шкідливого палива. COVID-19 також продемонстрував потенціал моделей віддаленої/гнучкої роботи та їх вплив на моделі мобільності. Відповідно до цих цілей було визначено вісім основних втручань.
Модальне зрушення: перехід від індивідуального використання автомобіля до стійких режимів, корисними для суспільства. Це ходьба, їзда велосипедом, мікромобільність та громадський транспорт.
Оновлення парку: це оновлення парку приватних/громадських транспортних засобів шляхом заміни існуючих транспортних засобів більш ефективними.
Електрифікація транспорту: перехід від традиційних копалин видів палива до електрики та «зеленого» водню.
Спільне використання та об’єднання транспортних засобів: скорочення кількості транспортних засобів для надання послуг мобільності.
Циклічний дизайн у виробництві транспортних засобів: використання низьковуглецевих, перероблених та відновлюваних (наприклад, біологічно) матеріалів при виробництві транспортних засобів; проектування транспортних засобів з метою максимізації розбирання та швидкості відновлення (з особливим акцентом на батареї), а також використання меншої кількості матеріалів за рахунок оптимізації конструкції транспортного засобу.
Відновлення, повторне використання та перепрофілювання матеріалів: сприяння відновленню частин/компонентів транспортних засобів.
Продовження терміну служби матеріалів: збільшення середнього терміну служби транспортних засобів за рахунок їх розробки більш ефективним способом досягнення більш високих термінів служби.
Просування гнучких моделей роботи: скорочення потреб у мобільності та оптимізація часу поїздок працівників на роботу за допомогою моделей віддаленої роботи або гнучкого графіка роботи.
Будівництво
Аналіз враховує викиди, пов’язані з будівництвом будівель, транспортом та іншою фізичною інфраструктурою (Область охоплення 3), а також прямі викиди внаслідок експлуатації цієї інфраструктури та будь-яких зв’язаних ланцюжків поставок (наприклад, виробництво та розподіл природного газу, що споживається у місті).
Створене середовище
Сектор штучного середовища розглядає викиди, пов’язані з будівництвом фізичної інфраструктури у межах міста. Це включає будівлі та транспортну інфраструктуру, а також їх експлуатацію та викиди, що є в ланцюзі постачання.
Відповідно до європейської 9R Framework зміни були розставлені за пріоритетами відповідно до їх масштабів та рівня впливу на викиди парникових газів.
Поліпшення використання будівель: потрібно менше будівель, продуктів та компонентів, щоб надавати ті ж послуги громадянам. Нові циклічні бізнес-моделі, такі як спільне використання приміщень, оренда приміщень, розміщення в одноранговій мережі ші за розміром та більш ефективно спроектовані житлові одиниці та збільшення розмірів домогосподарств (спільне проживання) можуть призвести до скорочення кількості нових будівель.
Заміна матеріалів: перехід від традиційних вуглецевих матеріалів до відновлюваних та/або низьковуглецевих матеріалів, таких як деревина або низьковуглецевий бетон. Це також передбачає перехід від первинних матеріалів до вторинних та від токсичних – до здорових.
Ефективне використання матеріалів: використання меншої кількості матеріалів під час проектування та підвищення продуктивності виготовлення за рахунок скорочення обсягів бракованих матеріалів.
Відновлення, повторне використання та перепрофілювання матеріалів: заміна виробництва запасних частин або основних продуктів. Наприклад, сталеві деталі, такі як балки, можна використати повторно.
Продовження терміну служби матеріалів та компонентів: збільшення кількості ремонтів та розширення вторинних ринків за рахунок покращення конструкції. Термін служби будівлі можна продовжити, спроектувавши його з урахуванням пристосовності, гнучкості та довговічності.
Енергетичні системи
Аналіз енергетичного сектора фокусується на викидах споживання електроенергії (Область охоплення 2), пов’язаних із функціонуванням кожного міста, включаючи будівлі, інфраструктуру та електромобілі. Це пов’язано з тим, що перехід на ВІЕ у поєднанні з електрифікацією є найсильнішим важелем для досягнення сталого розвитку. У дослідженні також розглядаються викиди ланцюжка поставок, пов’язані з виробництвом та розподілом споживаної електроенергії у кожному місті. Сюди включено виробництво продукції (Область охоплення 3) для освітлення, живлення обладнання для сигналізації та побутової техніки.
Сектор виробництва та розподілення електроенергії має вирішальне значення для скорочення викидів вуглецю. До них належать системи виробництва, управління, енергоефективності та зниження втрат енергії. Визначено такі області для покращення ситуації: скорочення втрат енергії, перехід на відновлювані джерела та цифровізація послуг.
Декарбонізоване та електрифіковане місто: перехід до обезуглерожених та електрифікованих міст є ключем до скорочення глобальних викидів парникових газів. Це втручання має кілька побічних переваг, таких як розширення доступу до енергії, підвищення економічної продуктивності, підвищення комфорту та здоров’я громадян, а також стійкість до зміни клімату. Ключовими діями є заміна працюючих на викопному паливі пристроїв (печей, систем опалення, генераторів та іншого обладнання) електричними та вироблення електроенергії з ВІЕ.
Домашня автоматизація – технологія для будівель: домашня автоматизація може значно скоротити потреби будь-якої будівлі в енергії, особливо щодо опалення, охолодження та освітлення. Безперервний контроль деяких параметрів у режимі реального часу (температура, споживання тощо) дозволяє швидко виявляти аномалії та допомагає уникнути непотрібних втрат, збоїв та пов’язаних із цим витрат.
Установка мікрокогенераційних установок приватними особами: мікрокогенераційні та мікротригенеративні системи підвищують загальну ефективність системи перетворення енергії та економлять первинну енергію на основі того ж джерела, що містить викиди CO2. Місцеве виробництво енергії означає відсутність розподілу тепла та електроенергії та менше падіння напруги на кінцевих лініях.
Рекуперація тепла із стічних вод: стічні води (особливо з високою температурою) з будинків та офісів є джерелом енергії, яку можна повторно використовувати для обігріву будівель. Внаслідок системи рекуперації тепла стічних вод є відмінним низьковуглецевим джерелом, яке міста можуть використовувати для постачання системи централізованого теплопостачання.
Цифровізація послуг — розумні міста: враховує кілька інших заходів, пов’язаних із цифровизацією: (інтелектуальні мережі, робота та подорожі).
Впровадження економіки замкнутого циклу потребує перебудови багатьох аспектів, і управління відіграє центральну роль. Підходи, які були ефективними з лінійними моделями, застаріли в новому контексті.
Надання загальноміського бачення:
відіграє важливу роль у коротко- та середньостроковій перспективах, оскільки дозволяє всім зацікавленим сторонам планувати та брати участь, забезпечуючи при цьому комплексне бачення всіх секторів.
Стратегія економіки замкнутого циклу як частина загального міського планування: міста часто приймають окремі стратегії декарбонізації, стійкості, економіки замкнутого циклу і т. д.
Однак вони мають області, що перетинаються, і за рахунок їх інтеграції може бути досягнутий синергетичний ефект. Це стосується не лише інтеграції самих стратегій, а й відповідних відділів.
| Економіка замкнутого циклу – це стратегічний підхід, який має визначати стратегію міста загалом. |
Залучення зацікавлених сторін: концепція економіки замкнутого циклу тане як зверху донизу, так і навпаки. Муніципалітет повинен забезпечити загальну основу та здійснювати ключові заходи, але без активної участі громадян, НУО та бізнесу результати будуть обмеженими.
Ключова роль мереж ланцюжка створення вартості: використання економіки замкнутого циклу вимагає глибокої перебудови ключових ланцюжків створення вартості.
Цього не можна досягти, якщо гравці діють ізольовано.
Щодо цього муніципалітети можуть відіграти фундаментальну роль у підтримці співробітництва на кожному етапі кожного ланцюжка створення вартості.
Фокус на цілях та показниках: економічна модель замкнутого повинна постійно вимірюватися як у фізичному (енергія, матеріали, активи, продукція тощо), так і у грошовому вираженні. Тому важливо пов’язати спільні цілі та конкретні ініціативи з кількісними цілями та постійно вимірювати ефективність.
Чотири ключові фактори успіху, виявлені у всіх основних містах, незалежно від конкретного соціально-економічного та культурного контексту:
Адміністрація Боготи взяла на себе конкретне зобов’язання зробити громадський транспорт більш стійким та інклюзивним.
Починаючи з 2019 року, у співпраці з компанією Enel X місто запустило проект електрифікації громадського транспорту Transmilenio, який включає будівництво двох електрифікованих терміналів для заряджання електробусів на додаток до чотирьох існуючих. Згодом цей захід дозволить розширити громадський парк до чотирьохсот одного електробуса.
Мерія Генуї використовує електрифікацію та цифровізацію для підвищення своєї конкурентоспроможності та стійкості. Приклади включають введення окремої послуги зі збирання та управління наземними та судновими відходами, що утворюються в районі порту, використання ВДЕ та впровадження системи холодного прасування для забезпечення берегової електроенергією суден, що стоять біля причалу, у той час як їх основні та допоміжні двигуни вимкнені. Щодо транспорту, місто розвиває велосипедні доріжки, електричну мобільність та каршеринг, використовуючи міську аналітику для систематичного підвищення загальної мобільності. У місті запущено перший проект з аналізу даних пасажиропотоку між станціями міського метрополітену для оцінки пройдених маршрутів та проводить макроаналіз присутності та потоків мобільності на рівні міста з урахуванням переписних районів міста.
Відкриті дані є цінним ресурсом при їх правильній публікації, збиранні та обробці. Вони дозволяють муніципальним органам відстежувати показники для реалізації переходу до економіки замкнутого циклу шляхом підтримки існуючих та запровадження нових інструментів та політик. У цьому контексті компанія Enel X, дочірня компанія Enel, що надає енергетичні послуги, спільно з академічними партнерами розробила Циркулярний індекс міст, повністю заснований на відкритих даних на національному рівні.
Індекс систематизує міські «кругові змінні» за чотирма основними областями (цифровізація, клімат та ресурси, стійкий транспорт і мобільність, відходи та матеріали) для сприяння цифровому, енергетичному та екологічному переходам міст, підкреслюючи їх сильні та слабкі сторони, які необхідно використовувати. Серед різних рішень, визначених у рамках Плану щодо покращення якості повітря та клімату для пом’якшення наслідків зміни клімату (NBS), Мілан обрав підхід, що підвищує адаптаційні можливості міста. NBS включає такі природні процеси, як збільшення площ із зеленими насадженнями в місті для поглинання викидів CO2, зменшення ефекту теплового острова на 2°C, збільшення водопроникності грунтів і зниження загального гідрогеологічного ризику.
У Мілані ухвалили тактичні урбаністичні рішення щодо використання доріг і громадських місць, щоб підтримати широке використання велосипедів, скутерів та інших видів мікромобільності, що забезпечують соціальне дистанціювання. Влітку 2020 року було запроваджено 35 км нових велосипедних доріжок, внаслідок чого до квітня 2021 року існуюча система велосипедних доріжок розширилася до 100 км. У рамках проекту Strade Aperte у травні 2020 року муніципалітет Мілана видав правила, що дозволяють понад 2 400 ресторанам та кафе відновити відкриті майданчики, щоб компенсувати внутрішній простір, який вони пожертвували через заходи соціального дистанціювання.
| Складнощі, пов’язані з впровадженням нових технологій, лежать у культурній сфері та в управлінні. |
Громадяни мають краще розуміти, що бюрократичні процеси часто обмежують потенціал місцевих виконавчих органів влади.
Бюрократія має бути раціоналізована, щоб надати руху певним процесам.
Тому перебудова міст має відбуватися з урахуванням довгострокової перспективи та вийти за межі обмежених часових меж терміну повноважень однієї окремо взятої адміністрації.
Усі країни мають негайно інвестувати у міста майбутнього формату ДПП із залученням широкого кола осіб (бізнес, державні органи, громадські організації, наукові кола та молодь).
Як казав Жан-Жак Руссо:
“Село – це набір будинків, а місто складається з людей”.
Джерело: ecolomist.kz
