Smart Cities e sostenibilità ambientale

Smart Cities e sostenibilità ambientale Andrea Petrella – andrea.petrella@unitn.it 1 dicembre 2014

II° Ciclo di Seminari “L’UE e il CAMBIAMENTO CLIMATICO”

contenuti

• la città: dinamiche di crescita e problematiche ambientali

• la misurazione della sostenibilità: indicatori e performance

• un esempio: la mobilità sostenibile urbana

• verso la sostenibilità: misure e best practice a livello urbano

• le smart cities: definizioni e caratteristiche

• Unione europea e smart city: progetti e visioni

continente stima 2014 % su tot. proiez. 2030 % su tot.

AFRICA 1.072.407.000 14,9 1.562.047.000 18,8

ASIA 4.344.287.000 60,3 4.844.835.000 58,4

EUROPA 774.432.000 10,7 741.233.000 8,9

AMERICA S 619.044.000 8,6 701.606.000 8,5

AMERICA N 361.440.000 5,0 401.657.000 4,8

OCEANIA 38.390.000 0,5 47.096.000 0,6

TOTALE 7.210.000.000 8.298.474.000

Fonte: elaborazione personale su dati United Nations – Habitat – Global Report on Human Settlements 2013

la crescita urbana

continente

2014 Urbana / Rurale

2030 Urbana / Rurale

AFRICA 40 / 60 48 / 52

ASIA 44 / 56 55 / 45

EUROPA 73 / 27 77 / 23

AMERICA S 80 / 20 83 / 17

AMERICA N 82 / 18 85 / 15

OCEANIA 71 / 29 71 / 29

TOTALE 51 / 49 60 / 40

Fonte: elaborazione personale su dati United Nations – Habitat – Global Report on Human Settlements 2013

la crescita urbana

Fonte: elaborazione personale su dati United Nations – Habitat – Global Report on Human Settlements 2013

2012

Tokyo 37.217.000

Delhi 22.654.000

Città del Messico 20.446.000

New York 20.104.000

San Paolo 19.649.000

Pechino 19.612.000

Shanghai 19.554.000

Mumbai 19.442.000

Dhaka 15.391.000

Calcutta 14.283.000

1980

Tokyo 21.900.000

New York 15.600.000

Città del Messico 13.900.000

San Paolo 12.500.000

Shanghai 11.700.000

Osaka 10.600.000

Buenos Ayres 9.900.000

Los Angeles 9.500.000

Calcutta 9.000.000

Pechino 9.000.000

la crescita urbana

1. La maggior parte della popolazione mondiale vive in agglomerati urbani

2. La città risulta l’ambiente più energivoro, dissipativo e inquinato

=

problemi (presenti e futuri) legati alla sostenibilità urbana, cioè alla tenuta nel tempo della città e dei suoi equilibri

crescita urbana e problematiche ambientali

Città come ecosistema

Città

Comunità

crescita urbana e problematiche ambientali

Città come ecosistema

• Ecosistema incompleto: dipendente da ampie zone limitrofe per l’approvvigionamento di energia, cibo, acqua e altri materiali

• Si differenzia da altri ecosistemi naturali per il forte fabbisogno di energia che richiede

• Produce un consistente flusso di rifiuti e sostanze tossiche

crescita urbana e problematiche ambientali

impronta ecologica

Per qualsiasi ecosistema antropico è possibile calcolare la pressione esercitata sull’ambiente in termini di prelievo di risorse e di immissione di rifiuti attraverso un indicatore definito «impronta ecologica».

Misura l’area produttiva totale richiesta per sostenere la popolazione di un determinato insediamento umano, ed è espresso in termini di superficie di territorio richiesta da ogni individuo

Quanto territorio è necessario per sostenere un definito carico umano, cioè per reggere l’impronta ecologica che una popolazione imprime sulla biosfera.

crescita urbana e problematiche ambientali

impronta ecologica

L’impatto equivale alla superficie di terra necessaria per produrre le unità di consumo. Ogni bene consumato equivale a superficie diverse di:

• Terra coltivata per produrre alimenti

• Terra a pascolo per prodotti animali

• Foreste per legname e carta

• Terra per ospitare infrastrutture edilizie

• Mare per produrre pesci

• Foresta per assorbire anidride carbonica

crescita urbana e problematiche ambientali

crescita urbana e problematiche ambientali

La città è il contesto socio-territoriale in cui l’impronta ecologica è più elevata ed incisiva. densità

I dati dimostrano che spesso è nelle grandi agglomerazioni urbane che si concentrano i principali problemi ambientali e i più grandi carichi di inquinamento atmosferico, idrico, acustico, ecc.

1. RIFIUTI

2. INQUINAMENTO ATMOSFERICO

3. INQUINAMENTO IDRICO

4. CONSUMO DI SUOLO

crescita urbana e problematiche ambientali

l’insostenibilità urbana

• Ingiustizia ambientale e squilibri centro-periferia

• Densità

• Rischi ambientali e classi sociali

– Diversa esposizione ai rischi

– Diversi livelli di consumo e di scarto

– Diversa distribuzione spaziale di servizi ambientali

…uno sguardo all’Italia: come stanno le nostre città?

«Nell’insieme le nostre città sono congestionate, inquinate, grandi

divoratrici di suolo rimasto libero, insicure rispetto al rischio sismico e

idrogeologico, fragili rispetto al crescente impatto di fenomeni climatici

estremi, avare di servizi di qualità, in ritardo nella diffusione delle nuove

tecnologie. I centri urbani rappresentano, insomma, il nodo intorno a

cui si intrecciano e dipanano le emergenze umane, ambientali, sociali e

culturali più drammatiche del nostro tempo. Tuttavia sono, nello stesso

tempo, lo scenario di soluzioni possibili e praticabili»

Legambiente, XX Rapporto Ecosistema Urbano 2013

l’insostenibilità urbana

l’insostenibilità urbana

«Passano gli anni e poco cambia. Inquinamento atmosferico a livelli

d’emergenza e tasso di motorizzazione sempre in crescita. Nelle città

italiane continua a tirare la stessa aria; scarse, nel complesso, le

novità. Tra gli interventi messi in campo da chi gestisce i centri urbani è

davvero difficile trovare una reale spinta a migliorare la qualità della vita

di residenti e ospiti: mancano la capacità creativa e il coraggio di

riprogrammare le priorità, cambiare la mobilità, abbattere o restaurare,

rinnovare non solo singoli edifici ma interi quartieri fermando il

consumo di suolo»

Legambiente, XXI Rapporto Ecosistema Urbano 2014

ecosistema urbano Legambiente Gli indicatori • Qualità dell’aria

• Consumi idrici domestici

• Capacità di depurazione

• Produzione di rifiuti urbani

• Raccolta differenziata

• Passeggeri su trasporto pubblico

• Mobilità alternativa

• Auto ogni 100 abitanti

• Incidentalità stradale

• Isole pedonali e ZTL

• Piste ciclabili

• Verde urbano fruibile

• Consumi elettrici domestici

• Energie rinnovabili

ecosistema urbano Legambiente

alcuni esempi: consumi elettrici domestici

alcuni esempi: piste ciclabili

alcuni esempi: produzioni rifiuti urbani

alcuni esempi: concentrazione PM₁₀

…e a livello europeo?

Nell’ambito delle politiche comunitarie viene sempre più spesso sottolineata l’importanza dello sviluppo sostenibile delle città.

Nella “Strategia tematica sull’ambiente urbano” della Commissione europea sono stati individuati i quattro temi chiave per migliorare la qualità delle aree urbane:

1. la gestione urbana sostenibile;

2. il trasporto urbano sostenibile;

3. l’edilizia sostenibile;

4. la progettazione urbana sostenibile.

la mobilità urbana sostenibile

• Le pratiche di consumo di beni e di luoghi necessitano di spostamenti nello spazio.

• La città contemporanea è caratterizzata dall’essere meta di imponenti flussi di persone che la attraversano in molte direzioni e con ritmi diversi.

• In ogni momento si può pensare che su una stessa area urbana esistano due città distinte:

• Una città fatta di persone che stazionano nelle loro abitazioni e nei loro posti di lavoro e di studio

• Una città fatta di persone in movimento, in circolazione a piedi o sui mezzi pubblici o in auto

la mobilità urbana (in)sostenibile

Per incentivare nuove modalità di mobilità e preservare l’ambiente le misure promosse dalla Commissione europea sono:

• Produzione di veicoli «verdi»

• Sviluppo di sistemi di mobilità intelligenti

• Piani di mobilità urbana integrata

• Logistica urbana a basse emissioni di carbonio

• Incentivazione degli spostamenti pedonali e ciclabili

la mobilità urbana sostenibile

«Tutte le forme di spostamento che non comportano l’utilizzo di mezzi automatizzati ma che fanno ricorso esclusivamente alla energia umana (human powered mobility)»

Dipartimento Federale dell’Ambiente e dei Trasporti, Svizzera

«Particolare forma di mobilità che, nel rispetto del diritto del singolo individuo a spostarsi, consente di migliorare le condizioni di vivibilità incidendo in particolare sull’inquinamento atmosferico e acustico, sulla congestione generata dal traffico veicolare urbano, sulla necessità di migliorare i livelli di sicurezza stradale»

Dip. di Architettura e analisi della città, Università di Reggio Calabria

la mobilità urbana sostenibile

Solitamente gli interventi più comuni nell’ambito della mobilità sostenibile sono:

• Controllo d’accesso (aree pedonali, ZTL…)

• Gestione della sosta

• Misure a favore della pedonalità e della ciclabilità (pavimentazioni, allargamento marciapiedi, definizione di percorsi pedonali e corsie riservate ai cicli…)

• Misure a favore del trasporto collettivo (corsie riservate ai mezzi pubblici, aumento comfort…)

• Strategie intermodali

• https://www.youtube.com/watch?v=oBhSBZFe61I

la mobilità urbana sostenibile Stretta dipendenza della mobilità con le forme di organizzazione dello spazio urbano. Il tessuto storico di città realizzate prima della diffusione dell’auto è caratterizzato da elevate densità residenziali e eterogenee attività.

Le città americane e quelle di nuova urbanizzazione sono invece in molti casi realizzate in funzione dello spostamento motorizzato, con basse densità residenziali ed elevata monofunzionalità delle aree.

la mobilità urbana sostenibile

La centralità del pedone «per riportare il pedone al centro è necessario trattarlo con il rispetto e l’onore che oggi accordiamo solamente all’automobile […]. se vogliamo rendere attraenti le passeggiate, non dobbiamo limitarci a fornirle di alberi e di larghi marciapiedi, di panchine o di aiuole fiorite o di caffè (…): dobbiamo anche eliminare la monotona uniformità della divisione in zone (…) che trasforma vaste aree, troppo disperse per spostarvisi a piedi, in zone specializzate nel commercio, nell’industria, o esclusivamente residenziali. (…) Dove i servizi urbani sono concentrati, camminare piace ancora (…). Nulla si potrebbe fare di più per restituire la vita ai nostri sfioriti centri urbani, che reintegrare i pedoni in viali e luoghi piacevoli, progettati per rendere attraente il passeggiare»

Lewis Mumford, The Urban Prospect, 1956

la mobilità urbana sostenibile • La Lex Iulia Municipalis (45 a.C)

• Oggi: crescente conflittualità tra modalità di spostamento non sempre compatibili. Strade e piazze svolgono molteplici ruoli, non solo atti allo spostamento ma anche a soddisfare la domanda di tempo libero e di aggregazione.

• I luoghi urbani soddisfano quindi distinte funzioni:

• Funzioni necessarie (quelle che quotidianamente svolgiamo a prescindere dalle condizioni meteo: andare a scuola, al lavoro, fare la spesa…)

• Funzioni opzionali (attività favorite o incentivate dalle condizioni di contesto, attività liberamente scelte, fare una passeggiata, sedersi su una panchina…)

• Funzioni sociali (attività che si svolgono negli spazi pubblici ma essenzialmente volte all’aggregazione sociale, gioco dei bambini, incontrarsi in piazza, corteo, contatti passivi tra persone…)

https://www.youtube.com/watch?v=ifKOB-d3uds

https://www.youtube.com/watch?v=iFBuKCOC7AE

http://www.walkscore.com/cities-and-neighborhoods/

la mobilità urbana (in)sostenibile in Italia

• calo della domanda di trasporto pubblico urbano e aumento della domanda di trasporto privato

• calo delle auto alimentate a benzina (57% nel 2012) e aumento delle auto a gasolio, ibride, GPL, metano

• calo dell’offerta del trasporto pubblico (posti-km per abitante)

• aumento della rete metropolitana

• i residenti nei centri delle città metropolitane sono i meno soddisfatti dei servizi di trasporto

• aumento della disponibilità di aree pedonali e estensione di ZTL

• nelle città metropolitane i tassi di mortalità per incidenti stradali sono più elevati della media nazionale (3,83 decessi/100mila ab. VS 2,91 decessi/100mila ab.)

buone pratiche di sostenibilità urbana in Europa

• Vauban, Friburgo (Germania)

• Güssing (Austria)

• Viikki, Helsinki (Finlandia)

• Beddington, Londra (UK)

• Capannori (LU)

dalla città sostenibile alla città intelligente

• Perché smart city?

• Non solo protezione ambientale

• Quale definizione? – Città che, grazie alle opportunità fornite dalle tecnologie

dell’informazione e della comunicazione, favorisce la partecipazione dei cittadini nella definizione e nella realizzazione di un sistema integrato di politiche urbane sostenibili e mirate al miglioramento della qualità della vita di chi le abita. (Paolo Testa, Fondazione Cittalia, centro studi ANCI)

– Tre dimensioni: technology dimension / human dimension / institutional dimension (Pardo and Nam 2011)

smart city: quali azioni?

• Avere un’idea

• Avere un piano

• Avere le risorse

• Avere un’organizzazione adatta

smart city: quali azioni?

• Analisi del territorio: conoscere i bisogni e le risorse

• Mappatura dei soggetti

• Coinvolgimento della cittadinanza e degli stakeholders

• Organizzazione, competenze e divisione dei compiti

• Governance e cambiamento

• Finanziare la smart city

• Misurazione dei risultati e monitoraggio

• Alcuni esempi…

…alcuni esempi

SMART CITY

SMART GOVERNANCE

SMART ENVIRONMENT

SMART PEOPLE

SMART MOBILITY

SMART LIVING

SMART ECONOMY

smart city: la strategia europea