Tecnologías Smart City para apoyar el desarrollo de ciudades sostenibles

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Muchos gobiernos locales están desarrollando proyectos de Smart City para modernizar la gestión urbana, y poco a poco están acomodando su enfoque para cumplir con los objetivos de sostenibilidad. Para lograrlo, a lo largo de esta década aumentarán la inversión en tecnologías como los gemelos digitales o la inteligencia artificial, que permiten extraer conocimiento de los datos recogidos por los sensores ambientales y los sistemas de monitorización de espacios verdes.

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La sostenibilidad se ha convertido en un factor importante para muchas ciudades en todo el mundo, que quieren reducir la contaminación a través de infraestructuras verdes. Esto está introduciendo cambios en la gestión de residuos y en muchas áreas relacionadas con la contaminación generada por la actividad humana, la gestión de recursos hídricos y la conservación de espacios naturales.

Una investigación realizada por ABI Research indica que este año el gasto en infraestructura verde ascenderá a unos 606.000 millones de dólares en todo el mundo, y seguirá aumentando hasta alcanzar 978.000 millones para el año 2030. Esto incluye el gasto en espacios verdes, bosques urbanos, estanques y lagos, jardines en paredes y azoteas, edificios verdes y calles peatonales que sustituirán a las calles pensadas para la circulación de vehículos.

Con ello se quiere añadir más naturaleza a las ciudades, lo que ayuda a mejorar la calidad de vida y la sostenibilidad urbana a través de espacios naturales. Pero también hay otras infraestructuras clave como los estanques de aguas pluviales, que permiten almacenar las precipitaciones recogidas por las alcantarillas de las calles, separadas de las conducciones de aguas residuales. Esto hace que las depuradoras no se saturen cuando llueve, obligando a liberar aguas sucias a los ríos cuando se supera el caudal máximo que admiten estas plantas.

En ABI Research destacan varios proyectos de gran envergadura que van en esta dirección, como la remodelación ecológica de los Campos Elíseos en París para los Juegos Olímpicos de 2024, el plan para convertir el antiguo Aeropuerto Internacional de Atenas en el Parque Metropolitano y el Frente Costero o el proyecto NEOM en Arabia Saudí. Y también incluyen en esta categoría la creación del Parque Central de Madrid Nuevo Norte, el Plan de Infraestructura Verde de Melbourne, el Parque Forestal Benchakitti de Bangkok y el Green New Deal de Boston.

Dominique Bonte, vicepresidente de mercados finales y verticales de ABI Research, comenta que “el beneficio más importante de la infraestructura urbana verde es su papel en hacer que las ciudades sean más resilientes. Resiliente frente al impacto del cambio climático en términos de mitigación de los efectos de inundaciones, islas de calor, sequías y otros desastres naturales en la vida urbana”.

Además, pone en valor que estos espacios naturales funcionan como depósitos naturales para retener el exceso de aguas pluviales y el calor excesivo, gracias a la capacidad de las plantas y los árboles para almacenar agua y calor, minimizando el efecto de las inundaciones y los efectos de las olas de calor.

Este tipo de iniciativas requiere importantes inversiones para remodelar o sustituir estas infraestructuras y crear zonas verdes, y consume espacio urbano que de otra forma se dedicaría a viviendas y edificios comerciales, pero para muchos gobiernos locales merece la pena invertir en infraestructura verde. Aunque estas zonas naturales requieren esfuerzos adicionales para su conservación, y las nuevas tecnologías pueden ayudar mucho en este y otros aspectos relacionados con las ciudades sostenibles.

Desde hace años muchas ciudades han lanzado proyectos de Smart City que pueden aportar mucho en materia de sostenibilidad y conservación. La incorporación de cámaras, sensores medioambientales y otros sistemas de monitorización proporciona datos muy valiosos para conocer la calidad del aire, los flujos de personas y vehículos otra información que ayuda a conocer las condiciones de la ciudad en todo momento. Lo mismo sucede con los sensores que miden el caudal de agua, el consumo de energía y otros factores relacionados con la sostenibilidad.

Y se pueden emplear otras tecnologías para obtener información precisa sobre el estado de las zonas verdes, como los sensores LiDAR terrestres y aéreos y las imágenes por satélite, que en combinación con otros sensores urbanos proporciona información detallada sobre el estado de los parques y otros activos verdes. Integrando estos datos en las plataformas de gemelos digitales se obtienen un conocimiento detallado de los espacios naturales de las ciudades, que es de gran ayuda para predecir posibles riesgos y necesidades que deben ser atendidas.

Otra tecnología propia que tendrá un papel fundamental en el desarrollo de ciudades sostenibles es la inteligencia artificial, que es uno de los pilares de las infraestructuras de las Smart Cities. El reconocimiento de imágenes y el tratamiento automatizado de los datos mediante IA permite diseñar modelos de gestión urbana altamente complejos que aportan visibilidad sobre lo que sucede en todo momento, y predicciones valiosas en muchos ámbitos, ente ellas sobre la vida estimada de los árboles.

Según los investigadores de ABI Research, los casos de uso de modelado y simulación de gemelos digitales más interesantes en este ámbito son la identificación de islas de calor actuales y futuras, la evaluación de poblaciones vulnerables, el porcentaje de superficie permeable y niveles de vegetación, el potencial de retención de agua de los techos verdes, el análisis detallado de árboles y escorrentía y métricas de almacenamiento de carbono en la vegetación.

Por el momento, estas tecnologías para ciudades inteligentes y sostenibles están en una etapa temprana de desarrollo, pero en el futuro formarán parte de muchas Smart Cities. Su potencial para apoyar los planes de emergencias ante eventos meteorológicos de riesgo y para mejorar la conservación de espacios naturales es enorme, y las ciudades más comprometidas con la digitalización y el desarrollo sostenible irán incorporando estas tecnologías como parte de sus proyectos de gestión urbana digital.