可持續(xù)的未來城市什么樣

云賀

打造未來可持續(xù)發(fā)展的城市，須借助第四次工業(yè)革命的“東風(fēng)”，通過開發(fā)并組合人工智能、大數(shù)據(jù)等一系列前沿技術(shù)，推動(dòng)城市跳出傳統(tǒng)發(fā)展模式。

當(dāng)前，席卷全球的城市化大潮方興未艾?？墒?，快速、大規(guī)模的城市化發(fā)展進(jìn)程暴露出了諸多問題，如環(huán)境污染嚴(yán)重、能源消耗過快、城市布局混亂、交通擁堵不堪等。

如果把人工智能、3D打印等前沿技術(shù)進(jìn)行有機(jī)組合利用到城市發(fā)展過程中它們將成為推動(dòng)城市化進(jìn)程的一套“組合力量”打造出一個(gè)更加靈活、宜居的可持續(xù)發(fā)展城市。

未來如何實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的城市化，已成為各國城市規(guī)劃與管理者不可回避的問題。

為解決這一問題，今年11月，普華永道咨詢公司的四名研究人員尼娜·納斯曼（Nina Nasman）、丹·道林（Dan Dowling）、本杰明·庫布斯（Benjamin Combes）和席琳·艾維杰（Celine Herweijer）聯(lián)名發(fā)布了名為《第四次工業(yè)革命打造可持續(xù)發(fā)展城市》的調(diào)查報(bào)告。

報(bào)告認(rèn)為，打造未來可持續(xù)發(fā)展的城市，須借助第四次工業(yè)革命的“東風(fēng)”，通過充分開發(fā)并組合包括人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、無人駕駛、新興材料、可再生能源發(fā)電等一系列前沿技術(shù)，推動(dòng)未來城市跳出傳統(tǒng)發(fā)展模式，向著可持續(xù)的方向轉(zhuǎn)型前進(jìn)。

城市化的兩大問題

無論是在聯(lián)合國住房和城市可持續(xù)發(fā)展大會(huì)上發(fā)布通過的《新城市議程》，還是在巴黎氣候大會(huì)上對于減排與發(fā)展關(guān)系的討論，國際力量一直在倒逼各國突破現(xiàn)有發(fā)展模式，轉(zhuǎn)變城市化進(jìn)程路線，學(xué)會(huì)與有限的資源環(huán)境“和平共處”。

然而，這些努力能否及時(shí)挽回近年來城市化進(jìn)程所釀成的惡果？普華永道的研究人員對這一問題持保留態(tài)度。他們認(rèn)為，總體來說，當(dāng)前全球城市化進(jìn)程仍存在兩大問題。

在城市建設(shè)規(guī)劃方面，城市急劇擴(kuò)張消耗了大量能源，而這部分能源預(yù)計(jì)將占到未來全球能源消費(fèi)增長量的60%。除了新興經(jīng)濟(jì)體，大規(guī)模的城市擴(kuò)張趨勢似乎也已傳導(dǎo)至發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體。全球經(jīng)濟(jì)與氣候委員會(huì)在2015年發(fā)布的《新氣候經(jīng)濟(jì)》報(bào)告中提出，美國每年有至少1萬億美元用于城市擴(kuò)張。

城市規(guī)?？焖贁U(kuò)大，給規(guī)劃設(shè)計(jì)者帶來了巨大挑戰(zhàn)。現(xiàn)實(shí)情況是：如今全球快速崛起的大部分大城市并沒有充分利用好寸土寸金的城市空間：居民人數(shù)與基礎(chǔ)設(shè)施配置數(shù)量不相符；道路交通嚴(yán)重?fù)矶?；商業(yè)用地侵占公共空間；低收入人群向城市邊緣地帶聚集，等等。

在城市內(nèi)部能源消耗方面，聯(lián)合國人類住區(qū)規(guī)劃署2011年發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，全球超過70%的能源消耗和溫室氣體排放來自城市地區(qū)，包括建筑、工廠以及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)等。

同時(shí)，現(xiàn)有化石燃料的大量開采和消耗速度不斷加快，也給城市長遠(yuǎn)發(fā)展蒙上了一層陰影。更重要的是，化石能源使用過程中帶來的空氣、水源和土壤污染，已讓城市無力消受，居民健康受到威脅。根據(jù)世界衛(wèi)生組織2016年的統(tǒng)計(jì)，全球98%的新興大城市都沒能達(dá)到世衛(wèi)組織空氣質(zhì)量指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)線。

雖然城市化進(jìn)程問題重重，但普華永道的研究人員依然認(rèn)為，城市規(guī)劃者只要借助第四次工業(yè)革命的“東風(fēng)”，就可以在未來建成可持續(xù)發(fā)展城市。他們還為未來的可持續(xù)發(fā)展城市勾勒出了一幅完美圖景：功能區(qū)域規(guī)劃合理、城市內(nèi)部道路暢通、能源系統(tǒng)安全高效、生態(tài)環(huán)境綠色健康。

發(fā)揮“技術(shù)套裝”力量

人工智能、可再生能源發(fā)電技術(shù)、輕量材料、無人駕駛、3D打印、生物技術(shù)……這些熱門的新興技術(shù)被普遍視為第四次工業(yè)革命的關(guān)鍵詞，頻頻出現(xiàn)在全球各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的前瞻報(bào)告中。

其中，許多技術(shù)已較為成熟地應(yīng)用于城市發(fā)展中，特別是在交通、能源等領(lǐng)域。不過，目前這些技術(shù)仍處于“各自為戰(zhàn)”的狀態(tài)，由不同機(jī)構(gòu)或企業(yè)分別推進(jìn)。

《第四次工業(yè)革命打造可持續(xù)發(fā)展城市》報(bào)告提出，這些新興技術(shù)雖然分處不同產(chǎn)業(yè)，但其應(yīng)用不應(yīng)被割裂。如果能把它們進(jìn)行有機(jī)組合，利用到城市發(fā)展過程中，這些前沿技術(shù)將成為推動(dòng)城市化進(jìn)程的一套“組合力量”，可能會(huì)打造出一個(gè)更加靈活、宜居、綠色、安全的可持續(xù)發(fā)展城市。

以重建城市能源系統(tǒng)為例，它需要一整套技術(shù)手段的默契配合。人工智能技術(shù)可以夯實(shí)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)運(yùn)營狀況，精準(zhǔn)匹配電力供需，提高能效、減少棄電量；新興建筑材料和儲(chǔ)能技術(shù)則能將每一座城市建筑變成小型光伏發(fā)電廠和儲(chǔ)能場所，讓城市電力消費(fèi)者同時(shí)成為生產(chǎn)者；電動(dòng)汽車電池技術(shù)的發(fā)展，讓未來交通工具也成為城市儲(chǔ)能系統(tǒng)的一部分，助力城市更為智慧和靈活地應(yīng)對不同電網(wǎng)峰谷狀況。

同時(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)在能源交易市場中扮演的角色也不容小窺。例如，為了讓用戶實(shí)現(xiàn)出租太陽能電池板，區(qū)塊鏈能源公司Sun Exchange的資產(chǎn)記錄和支付，是通過區(qū)塊鏈技術(shù)和比特幣來完成的。

此外，優(yōu)化城市布局、完善公共服務(wù)同樣需要第四次工業(yè)革命“技術(shù)套裝”的支持。例如，大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)與社交網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)相結(jié)合，可以幫助城市規(guī)劃部門以最少的成本了解和測算當(dāng)?shù)鼐用竦膶?shí)際需求。

實(shí)際上，當(dāng)前利用新興技術(shù)用于城市建設(shè)的典型案例來自谷歌的“人行道實(shí)驗(yàn)室”（Sidewalk Labs）項(xiàng)目。今年10月，該項(xiàng)目宣布將對加拿大多倫多市的一片12英畝的地塊進(jìn)行數(shù)字化開發(fā)。

據(jù)悉，未來這一地區(qū)從規(guī)劃到使用都將實(shí)現(xiàn)“Google化”：城市各處的傳感器不間斷收集大量信息——交通流量、噪音水平、空氣質(zhì)量、能源消耗乃至居民出行和垃圾處理偏好等。這些信息將幫助當(dāng)?shù)卣粩鄡?yōu)化公共服務(wù)和功能區(qū)布局，而當(dāng)?shù)鼐用駝t將通過一個(gè)私人網(wǎng)絡(luò)帳戶與周圍環(huán)境保持溝通并獲取公共服務(wù)。

最后，普華永道的研究人員強(qiáng)調(diào)，傳統(tǒng)意義上的城市發(fā)展大多跟隨政策或市場導(dǎo)向，技術(shù)手段只作為輔助方法。但是，未來的城市要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，需要各個(gè)行業(yè)——能源、交通、住宅、基礎(chǔ)設(shè)施、互聯(lián)網(wǎng)等——攜起手來，在前沿技術(shù)、產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略和城市發(fā)展三大層面達(dá)成共識(shí)，協(xié)調(diào)利益，共同進(jìn)步。只有這樣，未來可持續(xù)城市的美好藍(lán)圖才不會(huì)止于空想。