ערים חכמות הופכות אשפה למשאב

ערים יכולות לחסוך את העלות הגבוהה של סילוק הפסולת הנוצרת בהן ולהפוך את הפסולת למשאב שיאפשר להן לתפקד ביעילות רבה

אילוסטרציה: pixabay.
אילוסטרציה: pixabay.

מאת מייקל א' וֶּבֶּר, הכתבה מתפרסמת באישור סיינטיפיק אמריקן ישראל ורשת אורט ישראל 17.08.2017

ב-20 בדצמבר 2015, התמוטט בשנזן שבסין הר של אשפה עירונית. בהתמוטטות נהרגו 69 בני אדם ונהרסו עשרות מבנים. זה היה כאילו מגדלי האשפה מסרט הילדים הדיסטופי וול-E מ-2008 הפכו למציאות. סרט זה הציג את הרעיון המחריד אך הממשי שהצטברות ערימות האשפה עלולה לצאת מכלל שליטה ובסופו של דבר לדחוק אותנו אל מחוץ לסביבות המחיה שלנו.

ערים קיימות יכולות להפוך לבנות קיימה, כלומר לערים ששומרות על העולם במקום להרוס את אותו, ודרך מבטיחה מאוד לעשות זאת היא להפחית את כל צורות הפסולת שנוצרות בהן, ולהשתמש בסוגי הפסולת הנותרים בתור משאבים, כך שפסולת מתהליך אחד תשמש חומר גלם באחר.

בני אדם רבים בכל העולם ממשיכים להגר למרכזים עירוניים, ובזכות התהליך הזה, ערים מצויות בעמדה המאפשרת להן לפתור בעיות משאבים עולמיות. ראשי ערים נוטלים יותר אחריות לפיתוח פתרונות פשוט מפני שאין להם ברירה – בייחוד במדינות שבהן דעכה ההתלהבות לטפל בבעיות סביבה ברמה הלאומית. הסכמי האקלים הבין-לאומיים שנוסחו בפאריס בדצמבר 2015 כללו הכרה בתפקידן המרכזי של ערים. במהלך השיחות בוועידת פאריס נהרו יותר מ-1,000 ראשי ערים לבירה הצרפתית כדי להביע את מחויבותם להפחתת פליטת החומרים המזהמים. שינוי תקנות הבנייה והשקעה ביעילות אנרגטית הם למשל  שתי דרכי פעולה שראשי ערים רבים אמרו שביכולתם ליישם  מהר יותר מן הממשלות הלאומיות.

התגייסותן של הערים למשימות כאלה היא צעד הגיוני לגביהן. בערים כמו ניו יורק, מקסיקו סיטי ובייג'ינג חיים יותר בני אדם מאשר במדינות רבות, והנוף העירוני הוא הסביבה שבה מתרכזים האתגרים הכרוכים בניהול חיים אנושיים. ערים יכולות להתייצב בעמדות מנהיגות מפני שהן מסוגלות ליישם במהירות פתרונות בהיקף גדול, ומפני שהן משמשות כמעבדות חיות לבדיקת דרכים לשיפור איכות החיים בלי לכלות את משאבי כדור הארץ, לזהם את האוויר ואת המים, ובתוך כך לפגוע בבריאות האדם.

בערים מתבזבזות כמויות אדירות של אנרגיה, פחמן דו-חמצני, מזון, מים, מרחב וזמן. אפשר לפתור כמה בעיות בעת ובעונה אחת, ולהבטיח למיליארדי בני אדם עתיד בן קיימה, על ידי הפחתה של כל אחד מזרמי הפסולת האלה וניהולו כמשאב ולא כהוצאה כלכלית.

זיהום כפתרון

יש הרבה מה ללמוד מן ההיסטוריה על טיפול בפסולת. הרופא הלונדוני ג'ון סְנוֹאוּ, גילה שהסיבה למגִפות הכולרה האיומות שפרצו בלונדון ב-1848 וב-1854 הייתה שמי שפכים זיהמו את בארות המים הציבוריות. בניית מערכת ביוב הייתה פתרון מתבקש, אבל מנהיגים פוליטיים דחו את ממצאיו של סנואו מכיוון שהם לא עלו בקנה אחד עם הסברות הרווחות ומפני שהפעולות שנדרשו כדי להתמודד עם הבעיה שחשף נחשבו ליקרות מדי. כיום אנחנו עדים לתגובות דומות לאזהרותיהם של מדעני אקלים המסבירים לנו שוב שהפסולת הורגת אותנו, גם אם באופן עקיף ואיטי הרבה יותר, ושתיקון הבעיה יצריך השקעה ניכרת בתשתיות חדשות. לימים זכה סנואו למעמד של גיבור (אפשר שאותו עתיד מצפה למדענים של ימינו) לאחר שמנהיגים חדשים יזמו מבצע הנדסי שאפתני שדחס מערכת ביוב שאורכה 2,000 קילומטרים לעיר צפופה בעלת שלושה מיליון תושבים ושם קץ לבעיית הכולרה. המבצע הזה גם העניק לגדות הנהר החוצה את לונדון את חזותן הנאה. הן מזוהות עם העיר ואנשים רבים מטיילים לאורכן.

אבל בימינו, הדחת הפסולת לביוב כבר אין בה די. לאחר שנפחית את כמות הפסולת שנוצרת בערים יהיה עלינו גם לסגור את המעגל, ולשוב להשתמש בפסולת הנותרת. תחילה לצמצם את כמות הפסולת ואחר כך לעשות בה שימוש מועיל.

רעיונות חדשים אלו מתחילים בהגדרה מחודשת של מה שאנחנו תופסים כזיהום. ראג' בהאטראי, מהנדס ידוע ברשות המים העירונית באוסטין שבטקסס, לימד אותי להגדיר זיהום בדרך חדשה: משאבים שמצויים במקום הלא נכון. חומרים מזיקים כשאין הם מצויים במקום המתאים להם: בגופנו, באוויר, או במים. אבל כשהם במקום הנכון, הם מועילים. לדוגמה, במקום לשלוח את הפסולת המוצקה שלנו לאתר הטמנת אשפה, ולשאת בעלויות הכרוכות בהטמנתה, אפשר לשרוף אותה כדי לחולל חשמל; ואילו משפכי הביוב של עיר בעלת מיליון תושבים אפשר לכרות כל שנה זהב ומתכות יקרות אחרות בשווי מיליוני דולרים, ולהשתמש בהן בתעשייה המקומית.

הגישה הזאת משתלבת ברעיון רחב יותר המכונה "כלכלה מעגלית" – הרעיון שפעולות ותהליכים שונים בחברה יכולים להזין זה את זה בדרכים מועילות. במילים פשוטות: פסולת היא מה שיש בידינו כשאין לנו די דמיון.

פחות זה יותר

מקום שמתבקש מאוד להתחיל בו את הפחתת הבזבוז הוא צינורות מים דולפים. אופייני שבין 10% ל-40% מן המים בעיר הולכים לאיבוד בצנרת. זה בזבוז עצום. ומכיוון שהעיר משקיעה אנרגיה בטיהור המים ובהפעלת משאבות להזרמתם, הדליפות גם מבזבזות אנרגיה.

צריכת האנרגיה עצמה בזבזנית להפליא. יותר ממחצית האנרגיה שנצרכת בערים נפלטת כחום מבוזבז מארובות, ממפלטי מכוניות, ממתקני חימום ומזגנים, וממכשירים חשמליים. שיפור היעילות האנרגטית של כל הציוד הזה יפחית את כמות האנרגיה שעלינו לחולל, להפיץ, או לסלק מן הסביבה.

אשפה היא עוד מקור פסולת שצריך לצמצם. בארה"ב נוצרים כשני קילוגרם אשפה מוצקה לאדם ליום. על אף מאמצים למחזר חלק מן האשפה, להשתמש בה לייצור קומפוסט (דשונת), או לשרוף אותה, מעט יותר ממחציתה עדיין מושלכת באתרים להטמנת אשפה. שימוש בפחות חומרי אריזה היא דרך אפשרית לצמצם את נפח האשפה ובה בעת ליהנות מיתרונות נוספים. לדוגמה, רשתות חנויות גדולות כמו וולמארט גילו שכתוצאה מהפחתת כמות חומרי האריזה נחוצות פחות משאיות להובלת הסחורה ונוצר יותר מקום להצגתה על המדפים.

מזון שנזרק הוא בעיה מעציבה לעצמה. אף על פי שבמקומות רבים בעולם שוררים רעב או מחסור במזון, באמריקה זורקים רבע עד מחצית המזון המתאים לאכילה. כמויות עצומות של אנרגיה, אדמה ומים נחוצים לגידול המזון, לייצורו, לאחסונו, להכנתו, לבישולו ולהיפטרות ממנו כשהוא מושלך לאשפה, ולכן מזון מבוזבז הוא נזק לא מבוטל. יוזמות למניעת בזבוז מזון כמו מסע הפרסום I Value Food בארה"ב, ויוזמות דומות שצצו בבריטניה, הם צעדים ראשונים לעבר פתרון הבעיה החמורה הזאת.

פסולת שמשרתת אותנו

לאחר הפחתת כמות הפסולת שמייצרות הערים, עליהן להשתמש בפסולת מתהליך עירוני אחד כמשאב בתהליכים אחרים. כיום זאת עדיין גישה נדירה, אבל יש מיזמים מעניינים שמתחילים ליישם אותה, כמו המערכת שהוקמה בציריך להפקת אנרגיה מאשפה על ידי שריפתה בתהליך נקי. חלק מן המערכות האלה, למשל זו שפעולת בפָּאלְם בִּיץ' שבפלורידה, לוכדות יותר מ-95% מן המתכות שבאפר השמנוני שנותר לאחר שריפת האשפה כדי להעביר אותן לשימוש מועיל. יישובים כפריים כמו יוּנְדֶה שבגרמניה מפיקים ביוגז מזבל בקר וחזירים. כמות הגז המופקת מספקת אנרגיה לחלק ניכר מבתי התושבים, כגז לחימום או בצורת חשמל. קבוצת החוקרים שלי באוניברסיטת אוסטין בטקסס הראתה שמפעל מלט בניו בראונפלס, יכול לשרוף טבליות דלק שעשויות מפלסטיק שאינו ניתן למחזור במקום להשתמש בפחם, ועל ידי כך להימנע מפליטת פחמן דו חמצני ומן הנזקים הכרוכים בכריית הפחם.

אפילו מן האשפה שמושלכת באתרי הטמנה אפשר להפיק תועלת. ערים יכולות ללכוד את גז המתאן שעולה מן האשפה הנרקבת, ובגז שנלכד אפשר להפעיל גנרטורים ולחולל חשמל. באתרי הטמנת האשפה של ונקובר לוכדים את המתאן הנפלט מן האשפה, ובחום הנוצר בשריפתו משתמשים לחימום חממות סמוכות שבהן מגדלים עגבניות. ברור שמוטב לעשות זאת מאשר פשוט להבעיר את הגז או להניח לו להשתחרר לאטמוספרה, מכיוון שמתאן הוא גז חממה חזק הלוכד יותר חום מאשר כמות שווה של פחמן דו-חמצני.

ונקובר, שקיבלה על עצמה את המחויבות להיות העיר הירוקה בעולם, החלה לחלק לתושבים מכלים נפרדים לאשפה רגילה ולפסולת אורגנית (שאריות מזון, ענפים וגזם מגינות). העירייה מצפה מן התושבים שישתמשו בהם כיאות ושולחת פקחים לוודא שהאשפה שמפנים שירותי האיסוף הופרדה כנדרש. מן הפסולת האורגנית מפיקה העיר מתאן ומוצקים היכולים לשמש לדישון הקרקע. אילוסטרציה: pixabay.
ונקובר, שקיבלה על עצמה את המחויבות להיות העיר הירוקה בעולם, החלה לחלק לתושבים מכלים נפרדים לאשפה רגילה ולפסולת אורגנית (שאריות מזון, ענפים וגזם מגינות). העירייה מצפה מן התושבים שישתמשו בהם כיאות ושולחת פקחים לוודא שהאשפה שמפנים שירותי האיסוף הופרדה כנדרש. מן הפסולת האורגנית מפיקה העיר מתאן ומוצקים היכולים לשמש לדישון הקרקע. אילוסטרציה: pixabay.

אבל זה אינו פתרון מלא, מפני שחלק מן הגז בכל זאת דולף לסביבה. משום כך החלה ונקובר, שקיבלה על עצמה את המחויבות להיות העיר הירוקה בעולם, לחלק לתושבים מכלים נפרדים לאשפה רגילה ולפסולת אורגנית (שאריות מזון, ענפים וגזם מגינות). העירייה מצפה מן התושבים שישתמשו בהם כיאות ושולחת פקחים לוודא שהאשפה שמפנים שירותי האיסוף הופרדה כנדרש. מן הפסולת האורגנית מפיקה העיר מתאן ומוצקים היכולים לשמש לדישון הקרקע. הפתרונות האלה פותרים כמה בעיות בעת ובעונה אחת: הם חוסכים הוצאות על אנרגיה, שלולא כן היה צריך לקנות ממקורות חיצוניים, הם מפחיתים את הצורך באתרים יקרים להטמנת אשפה, והם מונעים שימוש מיותר בקרקע ואת הנזק הנגרם לה בתוך כך; ובנוסף – הם מועילים לחקלאות.

העיר אוסטין משתמשת בדרך דומה בבוצה המופקת מן השפכים העירוניים. הבוצה מועברת למתקני עיכול אנאירוביים להפקת ביוגז. העיר מוכרת את הגז או משתמשת בו באתר הפקתו כמקור לחום. את המוצקים הנותרים הופכת העיר לדשן מבוקש הקרוי  Dillo Dirt  (על שם הארמדילו החי באזור). העיר מרוויחה כסף ממכירת הדשן, וההכנסות האלה מכסות חלק מעלויות טיהור מי השפכים. הנוהג ליצור קומפוסט ביתי אמנם הולך ונפוץ בקרב התושבים, וזו מגמה רצויה בהחלט, אבל כשעושים זאת לא נכון, התוצאה היא דווקא פליטת מתאן מוגברת. באוסטין הגיוני יותר שהתושבים ישתמשו בטוחני אשפה לטחינת שאריות ויזרימו את הפסולת הזאת לביוב כדי לאפשר לאמצעי האיסוף התעשייתיים במפעל טיהור השפכים העירוני לעשות את עבודתו של הקומפוסטר ביתר יעילות.

גם בחום הנפלט לסביבה טמונות הזדמנויות גדולות. לא קל לנצל אותו מפני שקשה להמיר טמפרטורות נמוכות לחשמל. נאס"א אמנם פיתחה גנרטורים תרמואלקטריים שנועדו לעשות זאת בחלליות שלה, אבל זאת טכנולוגיה יקרה ובלתי יעילה. ואף על פי כן, יש מי שמפתחים חומרים מתקדמים שיהיו מסוגלים בעתיד להמיר חום לחשמל ביתר יעילות. אפשר להתחיל לנצל את מי השפכים החמים שמוזרמים ממכונות כביסה, מכיורים וממקלחות. בסנדוויקה, פרבר של אוסלו, מותקנים לאורך צינורות השפכים העירוניים מַחְלְפֵי חום גדולים האוספים חום המשמש לחימום עשרות בניינים סמוכים או להפשרת מדרכות וכבישים; ואילו בקיץ, הפעלה של משאבות חום מאפשרת להשתמש בתשתית הזאת לצינון אותם הבניינים. הרעיון מצא חן בעיני ונקובר כל כך עד שהעיר החליטה לעשות דבר דומה, והשתמשה במי שפכים לחימום מאות בניינים והכפר האולימפי.

יישום הרעיון הזה מרחיק לכת עוד יותר בפארק התעשייתי קאלונדבורג סימביוסיס שבדנמרק. קאלונדבורג הוא דוגמה מובילה לסגירת מעגלי אנרגיה. הפארק כולל שבע חברות ומתקנים מוניציפליים – בעיקר מתקני חשמל, מים, שפכים ופסולת מוצקה – המחוברים ביניהם כך שכל מתקן בפארק משתמש בתוצרי לוואי של מתקנים אחרים. כבלים תעלות וצינורות מובילים קיטור, גז, חשמל, מים וחומרי פסולת הלוך וחזור כדי לשפר את היעילות הכוללת ולהפחית את סך כל חומרי הפסולת, ובכלל זה את כמות הפחמן הדו-חמצני הנפלטת לסביבה. לדוגמה, מי השפכים מבית הזיקוק לנפט זורמים לתחנת הכוח, שם הם משמשים לניקוי וייצוב האפר שנוצר בשריפת פחם. בית הזיקוק גם מזרים את הקיטור שנוצר בו למפעל של חברת התרופות נובו נורדיסק, המשתמשת בחום לייצור כמחצית אספקת האינסולין העולמית באמצעות חיידקים ושמרים (ראו תיבה). הפארק כולו נראה כמו אורגניזם תעשייתי חי, ופליטת המזהמים בו נותרה יציבה או אף פחתה על אף צמיחתו הכלכלית.

החלטות בהתאם לנתונים

האם ערים ברחבי העולם יכולות לבנות פתרונות כמו בקאלונדבורג סימביוסיס בקנה מידה גדול יותר? כן, אבל רק אם יהפכו לערים חכמות. גמישותו של פארק תעשייתי מתאפשרת בזכות זה שפועלים בו רק מעט גורמים ומקבלי החלטות. אבל בעיר יש הרבה אנשים וארגונים המקבלים בנפרד, מדי יום, החלטות הנוגעות לאנרגיה, למים ולפסולת. כדי שהחלטותיהם ייעשו במתואם נחוץ שינוי תרבותי שיכלול מעבר לשיתוף פעולה על בסיס טכנולוגיות חכמות. "ערים חכמות" יישענו על רישות המרחב כולו בחיישנים ועל מחשוב זול, בתוספת למידת מכונה ובינה מלאכותית. השילוב הזה יאפשר לזהות אזורי אי-יעילות ולהתאים את הפעילויות לתנאים המשתנים תוך הפעלה אוטומטית של ציוד מסוגים שונים, דבר שיפחית את כמויות הפסולת ואת עלויות התפעול.

בפארק התעשייתי קאלונדבורג סימביוסיס שבדמנרק מתאמות ביניהן חברות את העברתם של אנרגיה, מים וחומרים שונים. חומרי פסולת או תוצרי לוואי של מתקן אחד נמכרים כחומרי גלם לאחרים. כך נוצרות הכנסות, מצטמצמות עלויות סילוק הפסולת וחומרי הגלם, ופוחתת ההשפעה השלילית על הסביבה. כ- 30 חומרים – ממי שפכים וחום שנפלט בתהליכי הייצור ועד אתנול – עוברים בין המפעלים בפארק ומשמשים לייצור אנזימים, אינסולין, ביוגז, גבס לבנייה ומוצרים אחרים. צילום: Mr3641, Wikimedia.
בפארק התעשייתי קאלונדבורג סימביוסיס שבדמנרק מתאמות ביניהן חברות את העברתם של אנרגיה, מים וחומרים שונים. חומרי פסולת או תוצרי לוואי של מתקן אחד נמכרים כחומרי גלם לאחרים. כך נוצרות הכנסות, מצטמצמות עלויות סילוק הפסולת וחומרי הגלם, ופוחתת ההשפעה השלילית על הסביבה. כ- 30 חומרים – ממי שפכים וחום שנפלט בתהליכי הייצור ועד אתנול – עוברים בין המפעלים בפארק ומשמשים לייצור אנזימים, אינסולין, ביוגז, גבס לבנייה ומוצרים אחרים. צילום: Mr3641, Wikimedia.

למרבה המזל, הפיכתן של ערים לחכמות היא מטרה מפתה בעיני גורמי תכנון המעוניינים להגביר את צפיפות האוכלוסייה בלי להפחית את איכות החיים. בהודו, לדוגמה, הכריז ראש הממשלה, נרנדרה מוֹדִי, על כוונתו להפוך 100 רשויות מקומיות קטנות ובינוניות לערים חכמות כפתרון אפשרי לבעיות חמורות של צפיפות ובריאות הציבור שמהן סובלת המדינה.
מן המונח "ערים חכמות" משתמע שרוב הערים טיפשות, וההאשמה הזאת נראית נכונה מפני שנראה כאילו רשויות מקומיות המתמודדות עם כמויות גדולות של פסולת מתנהלות בעיוורון. קרן המדע הלאומית בארה"ב השיקה לא מזמן יוזמת מחקר גדולה ושמה "קהילות חכמות ומחוברות" (Smart & Connected Communities) במטרה לשפר את השימוש בנתונים. השם הזה רומז, אגב, שחוכמה לבדה אינה מספיקה: חשובה גם רשת של קשרים בין מערכות ובני אדם.

ערים חכמות תלויות מאוד בכמויות גדולות של נתונים הנאספים מרשת חיישנים נרחבת, ובאלגוריתמים מתקדמים המאפשרים להפיק מן הנתונים תובנות שלאורן אפשר לקבל החלטות. רשתות מידע נחוצות להעברת ניתוחי מידע אלו לציוד בכל רחבי העיר. הגיוני להתחיל ליישם זאת בפריסת אמצעי מדידה חכמים שיעקבו בדרגת דיוק גבוהה, כל שעות היממה, אחר השימוש בחשמל, בגז טבעי ובמים בבתי מגורים ועל ידי ציוד תעשייתי. חיישנים לניטור התנועה בדרכים, למעקב אחר איכות האוויר ולאיתור דליפות צפויים אף הם להשתלב בתמונה. הקונסורציום של רחוב פקאןבאוסטין אוסף נתונים ממאות בתים כדי ללמוד כיצד יכולה הגישה לנתונים האלה לעזור לצרכנים לשנות את התנהגותם בדרכים שיפחיתו את הצריכה הביתית ויחסכו להם עלויות. ערים כמו פיניקס ובסיסים צבאיים כמו פורט קרסון בקולורדו התחייבו להגיע לעצמאות כצרכני אנרגיה ומים, ולאפס את מאזן הפסולת שהם מייצרים. השגת המטרות השאפתניות האלה תצריך שילוב של הרבה מאוד נתונים.

תחבורה משופרת עשויה לתת לתושבי הערים הזדמנות ראשונה להיווכח באורח מוחשי ביתרונותיה של עיר חכמה – בשל הפחתת בזבוז הזמן. הקטנת טביעת הרגל הסביבתית של התחבורה פירושה שימוש בדלק נקי, שיפור יעילות אמצעי התחבורה, קיצור מרחקי ומשכי הנסיעה, הסעת יותר נוסעים בבת אחת והפחתת מספר הנסיעות. כשאנשים גרים סמוך למקומות העבודה שלהם, הם יכולים ללכת, לנסוע באופניים, או להשתמש בתחבורה הציבורית. מחקרים הראו שבניית נתיבים מוגנים לאופניים מביאה לעלייה דרמטית בשימוש באופניים, ומכיוון שאופניים תופסים מעט מקום לעומת מכוניות, השימוש בהם יכול להפחית את הצפיפות בכבישים.

בעיר שלא נוהגים בה במכוניות גם יתפנו המקום והזמן שמתבזבזים על חניה. ויתור על המכוניות הפרטיות שחונות כיום על יד בתים ומקומות עבודה לטובת מכוניות משותפות או אוטונומיות שאינן חדלות לנסוע יאפשר הפחתה קיצונית של מספר מקומות החניה, והשטח המבוזבז שיתפנה על ידי כך יפחית עוד יותר את בעיית הצפיפות בדרכים. חוקרים במרכז לחקר התחבורה באוניברסיטת טקסס באוסטין הראו באמצעות מודלים מתקדמים שכלי רכב אוטונומיים משותפים יכולים להפחית במידה ניכרת  את מספר המכוניות הנחוצות בעיר, וכן את פליטת המזהמים, אף על פי שהמרחק הכולל של הנסיעות בעיר יגדל מעט – מכיוון שכלי הרכב האלה לא יפסיקו לנוע. הנוסעים עצמם, במקום לבזבז את זמנם בנהיגה, יוכלו לקרוא דואר אלקטרוני, לנהל שיחות טלפון או לטפל בענייניים אחרים, ולעבודה הזאת יכול להיות ערך כלכלי שיתרום לצמצום משך שהייתם במקום העבודה ויאפשר להם להספיק להגיע הביתה מוקדם יותר בערב.

במקום לשלוח אשפה לאתר הטמנה, אפשר לשרוף אותה כדי לחולל חשמל. משפכי ביוב אפשר לכרות זהב ומתכות אחרות לשימוש בתעשייה המקומית.

תשתיות חכמות יותר הן ללא ספק המפתח לפתרון בעיות בסיסיות כמו דליפות מצינורות מים. זיהוי הדליפות יכול להיות פשוט אם אמצעי מדידה שיהיו פזורים לאורך כל מערכת המים יעקבו אחר זרימת המים ויראו בדיוק על מקומן והיקפן של דליפות. חוקרים בברמינגהם שבאנגליה פיתחו מערכת עם חיישני לחץ זעירים המשתמשים במעט אנרגיה ומבצעים בדיקות תכופות לזיהוי דליפות ברשתות מים. זהו שיפור של ממש לעומת השיטה הישנה: המתנה שמישהו יתקשר ויתלונן שסילון מים פורץ מן הכביש. ייתכן שבעתיד גם נשלח רובוטים חכמים שיסעו לאורך הצינורות ויתקנו בעיות כאלה.

חיישנים רגישים ויעילים יאפשרו לנו גם למצוא ולחזות דליפות גז טבעי, ולתקן אותן לפני שייגרמו תאונות. דליפות גז אינן רק בזבוז של משאב יקר ונזק לסביבה, אלא גם סכנה, שתוצאותיה מגיעות לפעמים לכותרות העיתונים כשמתרחשים פיצוצים באזורים עירוניים בעלי תשתיות מיושנות.

קשה לדעת היכן יצוצו ערים חכמות ומוּדעוֹת להזדמנויות הגלומות בשימוש נבון בפסולת. אני סבור שמועמדות מתקבלות על הדעת הן ערים במערב התיכון של ארה"ב עם מיליון תושבים או יותר ועם צורך דוחק להתחדש בגלל המצב הכלכלי העגום שהן שרויות בו כבר כמה עשרות שנים. אינדיאנפוליס היא מועמדת אפשרית, בין השאר מפני שהיא צריכה לבנות מחדש את מערכות המים, השפכים והביוב בשל החלטות גרועות שהתקבלו לפני מאה שנה. העיר השקיעה בפיתוח אזור העסקים שלה ומצויה במגמת עלייה. פיטסבורג מנסה להפוך מעיר שמזוהה עם ארובות עשנות לעיר המזוהה עם ידע ורעיונות, והיא מנצלת לשם כך את נכסיה הקיימים – ליבה עירונית תוססת, גאווה מקומית, מנהיגות שפניה לעתיד שמוביל ראש העיר, ויליאם פֶּדוּטוֹ, חשיבותה של אוניברסיטת קרנגי מלון, ומוקדי חדשנות אחרים. קולומבוס, בירת מדינת אוהיו ומקום משכנה של אוניברסיטה חשובה, היא עוד מקום שאפשר לצפות בו לניסויים חדשניים כדי להפוך את העיר לחכמה. קולומבוס קיבלה לאחרונה ממשרד התחבורה האמריקני מענק של 40 מיליון דולר לפיתוח גישה חדשה לניידות.

מכאן לשם

לא יהיה קל להפוך ערים בזבזניות לערים שמפחיתות את כמות הפסולת שלהן ומשתמשות במה שנותר. מלבד  ההשקעה המשולבת של הממשל הפדרלי האמריקני במחקר ופיתוח יצטרכו גופי ממשל בכל הרמות לפתח מדיניות מעשית. למרבה הצער, בזמן האחרון פחתו התקציבים המוקצים למחקר ופיתוח, וייתכן שממשל טראמפ יפחית אותם עוד יותר.

ההשקעה חייבת להיעשות בדרך נבונה גם מבחינה חברתית. מחקרים הראו שהמחקר והפיתוח בהקשר של ערים חכמות התמקד עד כה בטכנולוגיה יותר מאשר בצרכים של התושבים. יישום לקוי של הפתרונות יגרום לכך שיתרונותיה של העיר החכמה ישרתו רק את מי שכבר נהנים מגישה לאינטרנט ולטכנולוגיות מתקדמות, דבר שיגדיל את הפער הטכנולוגי עוד יותר, בנוסף לפערים סוציו-אקונומיים אחרים.

רשויות מקומיות חייבות לעזור לתושבים להיות תושבים חכמים יותר, מכיוון שכל אדם מקבל החלטות על משאבים בכל פעם שהוא קונה מוצר או לוחץ על מתג חשמלי. לכן חשובה ביותר הגישה להשכלה ולמידע. חיבור התושבים מצריך גם שיתוף פעולה ואינטראקציות חיוביות בין שכנים. פארקים, גני שעשועים, מרחבים ציבוריים, בתי ספר ומרכזים דתיים וקהילתיים – כל אלה עמדו במוקד תכנונן של ערים משגשגות כבר לפני מאות שנים. ככל שהערים שלנו יהיו מודרניות וחכמות יותר, ייתכן שיגבר הצורך שלנו ביסודות כאלה מן העולם הישן כדי לשמור על לכידותנו כקהילות.

על הכותבים

מייקל א' וֶּבֶּר – סגן מנהל מכון האנרגיה באוניברסיטת טקסס באוסטין, מנהל שותף ב"חממת האנרגיה הנקייה", ופרופסור למשאבי אנרגיה באוניברסיטת טקסס באוסטין. ספרו האחרון הוא -Thirst for Power: Energy, Water and Human Survival ,Yale University Press, 2016.

לקריאה נוספת

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן