Inteligentné mestá budúcnosti: Automatizácia premení prostredie, kde žijeme

Pred niekoľkými týždňami juhokórejský minister dopravy a infraštruktúry oznámil, že rozvoj inteligentných miest sa v nadchádzajúcich rokoch stane kľúčovou súčasťou ekonomiky krajiny. Kórea sama už niekoľko rokov testuje inteligentné riešenia vo svojich mestách a teraz je pripravená rozšíriť túto myšlienku do zvyšku sveta. O záujemcov nie je núdza – v prvom kole programu bude realizovaných 41 projektov v 23 krajinách.

Z ničoho na vrchol

Ako sa hovorí – núdza naučila Dalibora na husliach hrať. Spoločnosť, ktorá sa po kórejskej vojne ocitla v absolútnej chudobe, sa spamätala nevídaným tempom – krajine stačilo iba 15 rokov, aby strojnásobila svoj HDP, a len o niečo dlhšie, aby sa pevne usadila medzi poprednými svetovými hráčmi. Čo Kórejci ponúkli svetu? Inovatívne technológie v rôznych odvetviach. S bohatnutím spoločnosti sa však objavili nové problémy – na prelome storočia sa Soul s viac než 10 miliónmi obyvateľov topil v smogu a dopravných zápchach a obyvatelia mesta Daegu na juhovýchode krajiny žili v strachu zo škôd spôsobených častými prírodnými katastrofami. Pri hľadaní riešení novovzniknutých problémov boli mestá zverené do starostlivosti inteligentnej automatizácie.

Inteligentná budova začína inteligentným prístupom

Zámky s kódom, NFC alebo odtlačkom prsta si na Slovensku získavajú obľubu a sú jedným z pilierov prístupového systému Loxone. Skeptizmus niektorých zákazníkov kvôli obavám o bezpečnosť takéhoto riešenia sa vytráca.

V Kórei sa tento druh riešenia rozšíril po prelome milénia a dnes už nenájdete byt, reštauráciu alebo obchod vybavený klasickými zámkami. Aj hotely fungujú takmer výhradne tak, že hosťom zasielajú prístupový kód alebo virtuálny kľúč na ich telefón.

Tento typ prístupového riešenia predstavuje obrovské zvýšenie užívateľského komfortu vďaka jednoduchému pridávaniu a odoberaniu užívateľov, zvýšeniu bezpečnosti vďaka presnému monitorovaniu vstupujúcich osôb a výraznému zníženiu nákladov. S prístupom Loxone alebo integráciou ďalších kompatibilných riešení sa správa objektu stáva jednoduchšou než kedykoľvek predtým.

Digitálna megalopola

Ako presvedčiť obyvateľov 25-miliónovej metropoly, aby prešli na verejnú dopravu, zaistiť ich bezpečnosť a varovať ich pred udalosťami, ktoré by mohli negatívne ovplyvniť ich životy? Projekt začal rozmiestnením desiatok tisíc senzorov a kamier po celom meste, ktoré majú za úlohu zbierať dáta. Prvky sú prepojené prostredníctvom siete IoT, takže informácie sú v reálnom čase spracovávané inteligentným systémom. Ak obyvatelia potrebujú byť o niečom informovaní, obdržia oznámenie na svoj telefón. To sa týka všetkých oblastí života – požiarnej signalizácie, dopravných kolízií alebo napríklad preplnených autobusov. Ak je autobus skutočne preplnený, mestský dopravný podnik obdrží upozornenie, aby na linku vyslal viac vozidiel.

Aj v Loxone sú senzory kľúčové – sú zodpovedné za aktiváciu alarmu alebo osvetlenia v našich budovách a dáta, ktoré získavame z týchto senzorov, môžeme naozaj využiť rôznymi spôsobmi, záleží len na fantázii programátora.

Nič nám teda nebráni v tom, aby sme riešenia, ktoré nám uľahčujú každodenný život doma alebo v práci, preniesli do širšieho, mestského merítka.

Postaviť sa osudu

Matka príroda sa s Kórejcami nemazná – od krutých zím a extrémne horúcich rokov až po zemetrasenia, záplavy a povodne. Množstvo obetí a deštrukcie po každej takejto udalosti si vynútili politickú reakciu. Senzory a systém priebežne poskytujú údaje o stave vody v rôznych nádržiach, pohyboch tektonických dosiek alebo suchu (analýza pórovitosti a vlhkosti pôdy). Zároveň vyhodnocujú riziko katastrofy a informujú zodpovedné služby. Pokiaľ je hladina vody príliš vysoká, systém sám aktivuje čerpadlá a stavidlá na vyprázdnenie nádrží a určené osoby dostávajú každú minútu nové údaje prostredníctvom mobilnej aplikácie.

Senzory navyše detekujú iskry s veľkosťou 40×40 pixelov zo vzdialenosti 20 metrov. Okamžite sa odošle upozornenie službám a všetkým, ktorí sa nachádzajú v okolí. Opäť sa jedná o riešenie, ktoré môže vychádzať z možností systému automatizácie, ktorý poznáme z domácnosti. Vzhľadom na to, že senzory môžu upozorniť obyvateľov na dym alebo požiar v budove, je možné tento systém využiť aj za iných okolností. Potrebná je samozrejme infraštruktúra zahŕňajúca hustú sieť senzorov a systém, ktorý informácie analyzuje a na ich základe robí rozhodnutie. Každý, kto mal niečo dočinenia s Loxone, vie, že tieto možnosti už existujú.

Pre lepší život

Rieka Han preteká Soulom a poskytuje obyvateľom nielen miesto na odpočinok, ale aj vodu. Senzory analyzujú jej stav 24 hodín denne a zisťujú stopové množstvo každej zo 163 látok, ktoré Svetová zdravotnícka organizácia považuje za znečisťujúce, a nepretržite monitorujú pH a hladinu sedimentov. Systém nezávisle aktivuje čerpadlá a aktivuje úpravu vody na základe údajov o dostupnosti a potrebe vody. Len v roku 2013 tak mesto ušetrilo 2 miliardy dolárov za energiu. Riešenie v menšom meradle využívajúce senzory ponúka Loxone. V súčasnej dobe je najčastejšie sledovaná hladina vody v obľúbených retenčných nádržiach na dažďovú vodu, ale opäť – rozšírenie možností je otázkou programovania a vhodného rozšírenia infraštruktúry.

Budúcnosť je zelená

Myšlienka kórejského inteligentného mesta zahŕňa veľmi vysokú mieru udržateľnosti a ekológie v každodennom živote. V pilotných mestách bolo vďaka výstavbe inteligentných čistiarní dosiahnuté 100 % recyklácie vody. Tým sa vyriešil aj problém s odpadovými vodami. Riešenie je poháňané solárnou a vodnou energiou.

Okrem toho má 10 % dopytu po energii pochádzať z vodných elektrární, zvyšok potom z úsporných a účinných elektrární na palivové články. Do roku 2030 bude 20 % potrebnej energie pochádzať z obnoviteľných zdrojov a do roku 2050 má krajina dosiahnuť úplnú klimatickú neutralitu. Do konca roku 2024 bude Soul zásobovaný energiou z 16 geotermálnych elektrární a ich využitie bude optimalizovať inteligentný systém. Na riadenie toku energie používajú systém energetického managementu a umelú inteligenciu. Energia sa dodáva iba na základe dopytu, ktorý analyzuje rozsiahla sieť čidiel a senzorov. Vďaka tomu chce krajina do konca tohto roka dosiahnuť takmer 19% zníženie spotreby energie v porovnaní s údajmi na začiatku projektu. Všetky novopostavené budovy aj byty prechádzajúce rekonštrukciou majú byť vybavené inteligentnými zásuvkami a meračmi. Tie znížia nezmyselnú spotrebu energie a poskytnú systému cenné údaje o dopyte a spotrebe, aby elektrárne pracovali čo najefektívnejšie.

Jedným z hlavných cieľov tohto projektu je zníženie spotreby energie, prechod na obnoviteľné zdroje energie a inteligentné riadenie spotreby. Vďaka široko rozvinutému technologickému odvetviu dokázali Kórejci ľahko vybudovať systém skladovania energie a inteligentnej distribúcie. Elektrárne majú systém diaľkového riadenia, ktorý umožňuje zvýšiť výrobu až o 10 % v obdobiach mimoriadne vysokého dopytu. Veľký dôraz je však kladený na energeticky účinné riešenia – každé odvetvie každodenného života podlieha podrobným predpisom zameraným na zníženie spotreby, najmä v mestách. Všetky predávané spotrebné elektronické zariadenia/spotrebiče musia spĺňať prísne normy, aj keď pravdepodobne ešte nejaký čas potrvá, kým zaplnia všetky kórejské domácnosti. Pre projekty Loxone platí, že na rozsahu projektu nezáleží, pretože možnosti inteligentnej automatizácie sú neobmedzené. V skutočnosti je inteligentné mesto konglomerátom stoviek tisíc inteligentných domov s pridaním niekoľkých doplnkových riešení.

Koncept je jasný. Mestá, v ktorých sa nám žije pohodlnejšie, jednoduchšie a bezpečnejšie – je to len nesplniteľný sen? Môže rovnaká automatizácia, ktorá riadi náš domov alebo kanceláriu, riadiť mnohomiliónové mesto a prispieť k zlepšeniu klímy, kvality života a ekológie? Prvé inteligentné mestá mimo Južnej Kórey budú uvedené do prevádzky už tento rok. Projekt zahŕňa tiež vytvorenie inteligentných miest, napríklad v rámci povojnovej obnovy Ukrajiny. Práca už prebieha v Kuvajte, kde kórejské konsorcium buduje od základov nové inteligentné mesto. Výsledkov sa dočkáme čoskoro.