日本:智慧城市建設如何才能高效節能?
全球頂尖城市正在努力改善市民和企業(yè)的生活體驗,積極發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)網(wǎng)、智慧泊車(chē)、眾籌、數字教育、智能照明。地方政府利用最新技術(shù)來(lái)解決民生熱點(diǎn)問(wèn)題。例如,在荷蘭,阿姆斯特丹的交通擁堵問(wèn)題十分嚴重,因此該市推出了虛擬交通管理器,它可以通過(guò)一個(gè)集中的系統來(lái)追蹤和控制整個(gè)國家交通系統。在采取了這些措施后,阿姆斯特丹當地居民的交通用時(shí)減少了10%。數字化的實(shí)現需要時(shí)間和資源,世界各地的許多城市在為實(shí)現未來(lái)城市生活標準做準備。那么,日本又是如何建設智慧城市的呢?
對日本的智慧城市建設而言,其宗旨在于更新傳統的城市基礎設施,實(shí)現高效能、省能源的低碳城市目標。智慧城市是以電力、煤氣、水道等基礎建設和能源供給為基礎,通過(guò)信息技術(shù)統合建筑、道路、交通和物流的智慧管理,以及行政、醫療和教育等智慧的公共服務(wù),實(shí)現高效節能的智慧城市功能。下面我們就一起來(lái)看看日本建設智慧城市的具體實(shí)踐。
一、不動(dòng)產(chǎn)開(kāi)發(fā)層面
2008年3月,千葉縣、柏市、東京大學(xué)和千葉大學(xué)共同提出了“柏之葉國際校園城區構想”,并以此為契機集合各方力量在千葉縣、柏市成立了“一般社團法人未來(lái)設計中心(FDC)”和“城市設計中心(UDCK)”,同時(shí)開(kāi)展了“先進(jìn)模式”的環(huán)境整備戰略合作項目,力圖實(shí)現地區內的先進(jìn)技術(shù)和人才、政府、企業(yè)與居民的聯(lián)合共創(chuàng )。
2014年建成的“柏之葉智慧城市”擁有大約273hm2的土地,旨在將其建設成為官民學(xué)攜手合作、任何人皆可參與的城市建設試點(diǎn)項目。這個(gè)項目提出了“環(huán)境共生城市”“健康長(cháng)壽城市”“新產(chǎn)業(yè)創(chuàng )造城市”三大主題,并細化出地域能源一元化管理、低碳型交通體系、地區醫療養護網(wǎng)絡(luò )、創(chuàng )造個(gè)體價(jià)值的社會(huì )參與及開(kāi)發(fā)個(gè)人創(chuàng )業(yè)空間等九大具體應用主題,充分體現居民在個(gè)人健康和創(chuàng )業(yè)方面的利益訴求、學(xué)術(shù)研究機構對研發(fā)空間的需求,使得智能城市的概念從低碳、降低能源消耗轉向更多的社區服務(wù)內容。
二、生活服務(wù)、方式與文化藝術(shù)層面
交通出行服務(wù)方面
日本利用公交卡等統計分析公共交通的使用狀況及民眾的出行習慣、出行范圍、出行時(shí)間和交通擁堵情況,從而推算并規劃合適的公交站點(diǎn)、合理的發(fā)車(chē)數量,同時(shí)提供便利的車(chē)站等服務(wù);根據GPS數據分析,監控并解析路面交通情況,對于擁擠的道路,交通管理系統會(huì )向車(chē)內的GPS設備發(fā)出相應的路況信息,引導車(chē)主使用其他道路,避免高峰期的擁堵。
此外,日本還借助先進(jìn)的虛擬現實(shí)技術(shù)模擬道路上機動(dòng)車(chē)和行人的行為,以此來(lái)分析預測交通事故,并根據分析結果作出合理的交通設計決策;日本的汽車(chē)行業(yè)也在積極推進(jìn)自動(dòng)駕駛汽車(chē)技術(shù),研究自動(dòng)駕駛汽車(chē)上路的各種自動(dòng)控制技術(shù)問(wèn)題。此外,為了降低對化石燃料的依賴(lài)、提高太陽(yáng)能使用的效率,日本大力推進(jìn)電動(dòng)車(chē)的普及事業(yè),通過(guò)電動(dòng)車(chē)與社區能源管理系統的結合,擴大了太陽(yáng)能利用的領(lǐng)域。
家庭能源使用管理方面
豐田市:作為一個(gè)EV、PHV和ITS實(shí)證實(shí)驗示范城市,豐田市正在致力于導入新一代汽車(chē)及智慧交通系統,努力建設成為一個(gè)低碳的世界模范城市。豐田市設想了10年后的家庭生活環(huán)境:一方面,可再生能源得到充分利用,各種節能/蓄能設備得到普及,同時(shí)以家庭能源管理系統(HEMS)對包括新一代汽車(chē)在內的能源使用進(jìn)行綜合控制,使居民過(guò)著(zhù)“沒(méi)有浪費、方便、輕松、快樂(lè )”的低碳生活。另一方面,通過(guò)導入新一代移動(dòng)設施、完善公共交通基礎設施、提倡新型交通使用模式,實(shí)現“世界第一人車(chē)和諧城市”的建設目標。消費者可以通過(guò)身邊終端的“可視化”“行動(dòng)支援”“控制”等功能,輕松地選擇對整體城市環(huán)境有利的低碳生活方式,并享受自己的低碳行動(dòng)所帶來(lái)的各種獎勵與實(shí)惠。
綜上所述,豐田市著(zhù)眼于家庭部門(mén)(家庭+交通)設想了10年后的家庭生活方式,認為太陽(yáng)能發(fā)電(PV)將得到普及、社會(huì )將實(shí)現用電平價(jià)等,并對電動(dòng)車(chē)(EV)的普及、引導居民環(huán)境意識、推進(jìn)住宅里建設EV充電站、教育居民將來(lái)災害時(shí)可利用EV的蓄電供應緊急家庭用電等中期技術(shù)課題作一些新的嘗試探索。
北九州市:目前北九州市正在推進(jìn)“北九州智慧社區創(chuàng )造事業(yè)”地區能源的高效使用與管理,試驗區的面積約為120hm2,主要向鄰近的煉鋼廠(chǎng)和地區內的一般住宅及辦公大樓供應電力。從2012年起,這里引進(jìn)了日本第一個(gè)“動(dòng)態(tài)定價(jià)”的收費系統,系統能根據氣象信息等在前一天預測第二天的電力供求,然后決定收費價(jià)格。實(shí)施這種收費方式的目的是促進(jìn)消費者節省用電和消減用電峰值,有效進(jìn)行發(fā)電的總量控制。一般家庭的電費,1千瓦/小時(shí)大約是25日元,該地區用電量較少的時(shí)間段是晚上和凌晨,在此時(shí)間段1千瓦/小時(shí)的電費可以設置在6~15日元之間,以促進(jìn)這個(gè)時(shí)間段的用電。夏季用電量峰值時(shí)間段集中在下午一點(diǎn)到五點(diǎn)之間,以此為標準將電費分成五階段,最便宜的是第一階段(1千瓦/小時(shí)是15日元),最高的是第五階段(1千瓦/小時(shí)是150日元),二者的收費差距達10倍之多。根據預測,如采用這種收費系統,家庭和辦公大樓的用電量將減少20%。
北九州市設置了“地區節電站”,掌握整個(gè)地區所有的電力供需信息,供應電力的一方能夠根據家庭和事業(yè)單位每小時(shí)的用電量需求制定發(fā)電計劃。然而,在發(fā)電設備中有的是依靠自然能源發(fā)電的,因此要先預測發(fā)電量中自然能源的發(fā)電量需求,在減去這部分發(fā)電量后再制定能滿(mǎn)足用電供需的發(fā)電計劃。當供需不能保持平衡時(shí),可提高需求較多的時(shí)間段的電費,以此減少用電的人數,降低需求。如果在需求較低的時(shí)間段降低電費,用電需求量就會(huì )增加。北九州市采用這種動(dòng)態(tài)電費制度的目的就是改變需求狀態(tài),從而減少對發(fā)電設備和燃料的消耗。除此以外,北九州市還積極引進(jìn)可再生能源等,如太陽(yáng)能,這樣就能更細致地管理區域內的電力。
編輯:guoai
相關(guān)閱讀
殘障人士,一群被智慧城市遺忘的居住者
一群人聚在納什維爾的街角,有的坐在輪椅上,其他的在走路。他們手握著(zhù)智能手機,陸陸續續到來(lái),相互友好交談著(zhù);同時(shí),有一名工作人員正在幫助他們登錄一個(gè)應用程序。他們分成小組,尋找那些具有歡迎殘疾人標志的餐館、咖啡【詳細】
最受日本人喜愛(ài)的景區,就在西安的東郊
青龍寺座落在西安樂(lè )游原上,是國家重點(diǎn)保護的文物單位。興盛于唐代,據說(shuō)這里曾是太子的府邸,也有人說(shuō)是種植藥材的地方。【詳細】
莫斯科智慧城市計劃統籌各領(lǐng)域400多個(gè)項目
莫斯科信息技術(shù)局局長(cháng)阿爾喬姆【詳細】