Наши улицы становятся умнее – вот как они могут выглядеть в будущем

Всего 150 лет назад автомобили были далеким понятием. С тех пор мы сменили конные повозки на автомобили с двигателем, и отрасль не замедлила своего роста — от подушек безопасности и Bluetooth до электрических беспилотных транспортных средств прямо из научно-фантастических фильмов.

Ожидается, что к 2050 году количество автомобилей на дорогах достигнет трех миллиардов. А поскольку ожидается, что к тому времени большая часть населения мира будет жить в городах, спрос на умные улицы будет расти. Наши дороги должны будут обновиться, как и сами автомобили.

Заглядывая в будущее, CNN исследует четыре возможных пути развития технологий умных улиц.

От голосовых помощников до алгоритмов социальных сетей ИИ стал неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. А когда дело доходит до городов, он уже играет решающую роль благодаря технологиям реального времени, которые могут помочь информировать о новых мерах безопасности и эффективности в городах, и большая часть этих данных поступает с наших дорог.

«Мы видим огромные возможности ИИ для улучшения предоставления услуг и качества жизни людей, которые живут, работают и развлекаются в городах», — говорит Крис Карсон, основатель и генеральный директор американской компании Hayden AI . Программное обеспечение компании для восприятия на основе искусственного интеллекта собирает и анализирует метаданные с городских улиц. В 2022 году программное обеспечение использовалось в сотрудничестве с New York City Transit для обнаружения незаконных парковок на автобусных полосах.

Карсон добавляет, что датчики с искусственным интеллектом в городах фиксируют все, от скорости автомобиля и интенсивности движения до марки и модели автомобилей на дороге. Датчики могут анализировать и оптимизировать транспортный поток, уменьшать заторы и минимизировать количество аварий в режиме реального времени. «Эта технология в конечном итоге произведет революцию в том, как градостроители и технологические лидеры строят умные города завтрашнего дня», — говорит Карсон.

Карло Ратти, профессор городского планирования и директор лаборатории Senseable City Lab Массачусетского технологического института, предупреждает, что присущие ИИ предубеждения и отсутствие прозрачности могут работать против интересов граждан. Тем не менее, он признает, что беспрецедентный поток данных поможет информировать правительства о том, как улучшить жизнь в городах.

Электрические зарядные дороги!

К 2050 году около половины автомобилей на дорогах будут электрическими. Переход с газа на электромобили будет означать повышенный спрос на зарядную инфраструктуру.

Немецкий технологический стартап Magment является одной из компаний, занимающих передовые позиции в области беспроводной зарядки, разрабатывая подушки для передачи энергии из переработанных материалов для интеграции в дорожное покрытие. Эти электрифицированные уличные полосы теоретически позволят электромобилям заряжаться во время движения. Внедрение этой технологии может помочь развеять опасения по поводу поездок на дальние расстояния, которые удерживают водителей от перехода на электромобили. Мирослав Тесич, руководитель отдела управления проектами Magment, говорит, что «автономное вождение также нуждается в автономной зарядке».

«Зарядка дорог — важный компонент перехода к электронной мобильности и декарбонизации транспортной системы», — говорит Ратти из Массачусетского технологического института.

В дополнение к зарядке во время движения давление на поверхность автомобилей также может служить источником возобновляемой энергии. Марко Криезиу, коммерческий директор итальянской компании 20energy , говорит, что ее продукт, LYBRA, «восстанавливает кинетическую энергию и тепло от проезда транспортных средств по ее поверхности и преобразует их в электричество, которое можно потреблять самостоятельно на месте или возвращать в сеть. ».

Ратти предупреждает, что долгосрочный успех этих технологий неизвестен, и что их удобство будет стоить огромных финансовых затрат. Тем не менее, он рад видеть, какие инновации в области зарядных дорог выдержат испытание временем.

Тротуар «солнцезащитный»!

Прохладная обработка тротуара на улице Феникса.

Прохладная обработка тротуара на улице Феникса.

Департамент транспорта города Феникс-стрит

Умным уличным технологиям будущего также придется бороться с последствиями изменения климата, которым особенно уязвимы городские районы. Тепло задерживается между зданиями и усугубляется загрязнением, создавая так называемый эффект городского острова тепла.

В Фениксе, штат Аризона, местное правительство разрабатывает технологию для борьбы с этим. Пилотная программа Cool Pavement — это один из способов борьбы с повышением температуры в одном из самых жарких городских районов США.

Процесс включает распыление асфальта на водной основе поверх существующего дорожного покрытия. «Он действует как защитный «солнцезащитный крем» для дороги, а его отражающие свойства отражают, а не сохраняют тепло», — объясняет Хизер Мерфи, представитель Департамента транспорта Феникс-стрит.

Город утверждает, что с момента реализации проекта температура поверхности тротуара снизилась на 10,5–12 градусов по Фаренгейту. Однако Ратти настроен скептически. Он утверждает, что, хотя общепризнано, что светлые тротуары отражают тепло, некоторые исследования показывают, что в результате воздух на самом деле может стать более горячим. И, по его словам, в таких солнечных городах, как Феникс, отраженный свет потенциально может быть слишком ярким для водителей и способствовать дорожно-транспортным происшествиям.

Город Феникс надеется, что со временем более совершенные материалы и инженерные решения позволят расширить преимущества холодного покрытия на дорогах с большим объемом движения.

Дороги-головоломки!

Модульные или «пазловые» дороги спроектированы таким образом, чтобы их можно было быстро разобрать и снова собрать, как кусочки пазла. Мобильный характер дорог-мозаиков позволит городам быстро адаптироваться к схемам движения, потребностям строительства или чрезвычайным ситуациям. Благодаря PlasticRoad они уже используются в качестве велосипедных и пешеходных дорожек в Бельгии и Нидерландах.

В то время как традиционное дорожное покрытие направляет дождевую воду в канализацию, переработанные пластиковые блоки PlasticRoad имеют внутри полые каналы для сбора, фильтрации и хранения воды или ее передачи непосредственно в почву. В этих каналах также могут проходить трубы, телефонные кабели и электропроводка.

«PlasticRoad считает, что единственный устойчивый путь развития инфраструктуры — максимальное повторное использование материалов», — говорит Джероен Оудсхорн, управляющий директор компании. Переработанный пластик не только более устойчив, чем обычное дорожное покрытие, но и может быть более долговечным. Согласно исследованию 2012 года, в Индии ранняя версия пластиковых дорог не показала признаков износа через 10 лет после первой постройки.

Carlo Ratti Associati , глобальная дизайнерская фирма Ратти, также совместно разработала модульный прототип улицы, в котором шестиугольные блоки можно было перемещать или заменять в течение нескольких минут, чтобы изменить функцию дороги. Многофункциональное покрытие могло бы, например, служить дорогой во время пиковых утренних поездок на работу и в качестве баскетбольной площадки по вечерам.

Густонаселенным городам будущего, скорее всего, потребуется гибкая инфраструктура, такая как мозаичные дороги. По словам Ратти, поскольку такие умные уличные технологии все еще находятся на ранних стадиях развития, ключ к тому, чтобы избежать ловушек, заключается в том, чтобы вовлекать горожан: «Они должны сами решать, в каком городе они хотят жить завтра».