La producción de energía se está convirtiendo lentamente en una cosa del pasado y va a ser sustituida por la gestión de datos. Según las previsiones, el mercado mundial de tecnología de ciudades inteligentes alcanzará los 27.500 millones de dólares en 2023, en comparación con los 8.800 millones de dólares en 2014.
A medida que el mundo moderno se enfrenta a una creciente densidad de población, niveles peligrosos de contaminación atmosférica, escasez de agua limpia y problemas sanitarios, es necesario considerar la adopción de soluciones basadas en IoT para una gestión eficiente de la ciudad.
La infraestructura de nueva generación se basará en las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) que acelerarán el desarrollo de fuentes de energía alternativas, la desalinización del agua de mar y la creación de redes de transporte respetuosas con el medio ambiente.
Pero, ¿Qué es Exactamente una Ciudad Inteligente?
El concepto se define como una ciudad de nueva generación, que tiene como objetivo aumentar el nivel de vida de los ciudadanos y reducir los costes de los procesos empresariales mediante la automatización de actividades que no requieren el uso de habilidades analíticas.
Implica un enfoque sistemático para el uso de la tecnología de la información basado en el análisis de datos de varios sistemas urbanos. Esto afecta a las áreas de transporte, servicios públicos y vivienda, seguridad, salud, medio ambiente, energía, entre otros.
El Internet de las Cosas es una de las tecnologías que aportan interconectividad inteligente a la gestión de la ciudad.
La primera etapa de conectividad es la integración de sensores inteligentes:
Los actuadores de identificación por radiofrecuencia (RFID) se pueden utilizar para la identificación automática y la captura de datos. Los sensores IR se pueden utilizar para alarmas de seguridad y aplicaciones de iluminación automática, mientras que las redes de sensores inalámbricos (WSN) pueden recopilar datos y pasarlos a una plataforma central de gestión en la nube.
Los pagos sin contacto con tarjetas inteligentes, el intercambio de datos entre dos dispositivos y la gestión de acceso a aparcamientos están bajo el cumplimiento de la tecnología NFC, mientras que el IoT celular en combinación con la conectividad 5G va a conectar cosas físicas a internet haciéndolas convivir en las mismas redes móviles que los teléfonos inteligentes.
Posteriormente, los datos recopilados pueden transmitirse y almacenarse en centros de datos, mientras que un software especialmente diseñado analizará la información recibida y creará predicciones.
En la etapa final, puede haber plataformas para el análisis final de datos y el proceso de toma de decisiones. Las herramientas de visualización de datos pueden ser utilizadas por las autoridades municipales y los sistemas automatizados para responder a cualquier problema que surja.
¿Qué Más?
La integración del concepto de respuesta a la demanda permite reducir el consumo de energía durante los períodos de alta carga.
El objetivo principal de esta idea es promover el uso racional de la energía. Durante las horas punta, el consumidor debe estar motivado para usar menos energía obteniendo descuentos de incentivo a cambio. Las unidades de almacenamiento de energía se pueden utilizar para almacenar energía durante las horas valle y descargarla durante las horas punta.
Una estrategia tan inteligente puede no afectar al consumo total de energía, pero puede eliminar la necesidad de inversiones adicionales en redes para satisfacer la demanda máxima y la dependencia de las importaciones de energía extranjera.
Con la implementación de un sistema de gestión de energía, las autoridades pueden identificar el desperdicio de energía con análisis de datos avanzados y monitorear los KPI energéticos para reducir los costes operativos.
El uso de redes inteligentes es beneficioso tanto económica como medioambientalmente. Con la posibilidad de reencaminamiento automático bidireccional una vez que el equipo deja de funcionar debido a un error técnico, la red inteligente gestiona la escasez en los flujos de energía.
Además, la implementación de redes inteligentes pone en marcha opciones personalizadas: el consumidor no necesita esperar informes mensuales y puede gestionar el sistema eléctrico de acuerdo con sus necesidades personales.
Cuando se trata del control de la congestión vial, obviamente es necesario disponer de información actualizada y accesible para permitir a los conductores llegar a su destino en el menor tiempo posible.
Be-Mobile, un desarrollador de software belga, ya ha creado soluciones para la optimización del flujo de tráfico, el peaje electrónico, la planificación de rutas multimodales y el pago móvil de aparcamientos.
Con la ayuda de este tipo de plataformas, las autoridades municipales pueden recopilar fácilmente información en tiempo real y realizar los ajustes necesarios en la infraestructura de la ciudad.
Con el aumento de la población, la gestión inteligente de residuos es uno de los mayores desafíos que las autoridades municipales deberían considerar seriamente. Afortunadamente, hay soluciones disponibles que ya se están utilizando en Bélgica.
CactusSoft, una empresa que trabaja en proyectos de software a medida, ha desarrollado una plataforma en la nube para BinBeat, el contenedor inteligente de Alphatronics, que se gestiona de forma remota mediante la aplicación. Esta solución inteligente aporta eficiencia a la gestión de residuos de la ciudad y reduce activamente la huella ecológica. La batería energéticamente eficiente de BinBeat tiene un rendimiento duradero y puede cargarse con energía solar.
Las soluciones IoT integradas en ecosistemas blockchain pueden proporcionar oportunidades fundamentalmente nuevas para el desarrollo del gobierno electrónico. Los datos sensibles cifrados de forma segura son mucho más fiables que cualquier papel con sellos y firmas. Los contratos inteligentes serán responsables de la automatización de las operaciones de datos de acuerdo con las normas reglamentarias.
Ya Existe un Ejemplo Real de Ciudad Inteligente
Masdar es la primera ciudad sostenible del mundo en el territorio de Abu Dhabi, EAU. La palabra árabe Masdar significa «la fuente».
Este proyecto futurista proporciona una visión para todas las ciudades del futuro. Los conceptos de cero residuos, cero carbono y libre de combustibles fósiles proporcionan a la ciudad la más alta calidad de vida y, al mismo tiempo, tienen el menor impacto ambiental.
Se promete que estará terminada para 2030, pero las primeras casas y los elementos básicos de la infraestructura de la ciudad ya aparecieron en 2018.
Masdar debería volverse completamente autónoma y autosuficiente y puede albergar hasta 100.000 habitantes. La energía para el mantenimiento y la operación de los sistemas urbanos se obtendrá de fuentes renovables, como el sol, el agua y el viento.
Las tecnologías de ciudad inteligente reducen la cantidad de agua consumida mediante el uso de contadores inteligentes, y el líquido residual se reciclará para regar las plantas.
Las calles de la ciudad están diseñadas teniendo en cuenta la posición del sol y la dirección de los vientos dominantes. Los ingenieros han desarrollado un sistema de transporte a gran escala con cero emisiones con vehículos de tránsito rápido personal (PRT) que circulan dentro del territorio del asentamiento.
Resumen
En 2017, el Banco Mundial informó que el 54% de la población mundial total se encuentra en ciudades. Para ponerlo en perspectiva, eso es un poco más de 4 mil millones de personas.
Aún más interesante es el hecho de que las Naciones Unidas informan que hay un total de 1,3 millones de personas que se mudan a las ciudades cada semana, y se espera que las poblaciones urbanas crezcan a 6.300 millones, o el 68% para el año 2050.
Obviamente, es solo cuestión de tiempo hasta que las ciudades estén listas para la transformación tecnológica completa, ya que en primer lugar la sociedad necesita experimentar cambios sociales. Las tecnologías modernas, como IoT, Inteligencia Artificial, Aprendizaje Automático y blockchain, ofrecen soluciones reales que pueden llevarnos al siguiente nivel de desarrollo urbano.
Por lo tanto, debemos aprovechar al máximo los conocimientos adquiridos y desarrollar una visión más inteligente para el futuro.
