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Smart City, che cosa sono e come funzionano le città intelligenti



Alcune ricerche sono tornate a incoronare Milano prima smart city d’Italia. Ma cosa è davvero una smart city? Quali elementi contribuiscono a formarla? Cosa può offrire ai cittadini? Quali competenze sono richieste per costruirla e farla funzionare? Ecco dati e nomi sulle città più hi-tech, sostenibili e green

di Luciana Maci

20 Mar 2019


Di smart city, città intelligente, si parla da anni, ma spesso il termine è utilizzato in modo vago o improprio, a volte con  focus esclusivamente tecnologico, a volte con un’approccio troppo fantascientifico. In Italia si è tornati a parlare di smart city a proposito di Milano, che continua ad essere incoronata regina in questo campo. Ma cosa sono davvero le città innovative e tecnologiche? E qual è in generale la situazione in Italia? Vediamolo insieme.

Smart city: cosa sono, a che servono e come funzionano le città sostenibili

La smart city è una città intelligente 4.0 che gestisce le risorse in modo intelligente, mira a diventare economicamente sostenibile ed energeticamente autosufficiente, ed è attenta alla qualità della vita e ai bisogni dei propri cittadini. È, insomma, una città intelligente, che sa stare al passo con le innovazioni e con la rivoluzione digitale. Smart city significa connessioni wi-fi nei luoghi più disparati, sviluppare infrastrutture “intelligenti”, strade percorse da auto a guida autonoma, incroci regolati da semafori intelligenti, un alto livello di tecnologia high-tech.

Città sostenibili in cui gli oggetti si scambiano informazioni tra di loro, o dove gli impianti di illuminazione sono in grado di riprodurre la luce del giorno. Ma anche dove è possibile produrre alimenti in maniera innovativa e praticare una mobilità sostenibile fatta di bike sharing, car sharing e auto ibride o elettriche. Per tutti questi motivi la smart city è costellata di sensori che generano una grande quantità di dati i quali potrebbero sia alimentare servizi più evoluti ed in tempo reale, sia permettere alle amministrazioni una gestione sempre più efficiente.

Smart cities in Italia: città più smart e classifica ICity Rate 2018

Nella governance delle smart cities Milano si conferma da cinque anni a questa parte la prima smart city d’Italia: lo ha suggellato la ricerca ICity Rate 2018 di FPA, che indica al secondo e terzo posto Firenze e Bologna come livello di “smartness” di una città.

ICity Rate 2018: Milano in testa alla classifica delle smart city italiane

Secondo la ricerca promossa da FPA, società del Gruppo Digital360,  nel ranking nazionale si posizionano bene anche alcune città di medie dimensioni come Trento, Bergamo, Parma, Pisa e Reggio Emilia. Risultati negativi, invece, per il Sud: le ultime venti città sono tutte meridionali. Roma migliora sensibilmente, ma si arresta solo alla 15ª posizione.

Città sostenibili: Lo Smart City Index 2018

Anche lo Smart City Index 2018, il rapporto di EY che analizza le 117 città capoluogo italiane, indica Milano come la città più smart d’Italia, seguita da Torino, al secondo posto, e da Bologna, al terzo. Milano, grazie soprattutto alle sue infrastrutture di trasporto pubblico e alle sue piattaforme digitali, accelera e soppianta Bologna, in testa alla classifica 2016, quale città leader, posizionandosi come città più smart e innovativa, in grado di confrontarsi alla pari con le città metropolitane delle altre regioni industriali europee. Torino, che spicca per la diffusione della banda larga fissa e mobile e per il trasporto pubblico, si colloca al secondo posto della classifica, anche grazie alle ottime performance nei servizi e-government al cittadino e nella “nuova economia” (luoghi per l’innovazione, co-working, start up, economia digitale), guadagnando una posizione rispetto al rapporto 2016. Bologna, che perde il primato e scende in terza posizione, resta comunque la città che meglio ha saputo definire una strategia e una vision strutturate. Roma e Firenze migliorano la propria posizione, classificandosi rispettivamente settima e ottava. Roma, nonostante il ritardo nelle infrastrutture e nelle reti, è la città che si è maggiormente impegnata sul fronte della trasparenza, rendendo accessibile ai cittadini il suo patrimonio informativo.

Milano è anche la città italiana dove si vive meglio secondo la classifica 2018 del Sole 24 Ore. I due riconoscimenti sono collegati: le smart city sono più attrattive e competitive della media delle altre città e rappresentano un volano importante per l’economia di un Paese, oltre a favorire il benessere dei cittadini. Vediamo dunque di capire meglio cos’è una smart city e quali innovazioni tecnologiche utilizza.

Smart city: le prime tre al mondo

Secondo lo studio The Smart City Breakaway 2019 della società internazionale di consulenza Roland Berger, sono 153 le città nel mondo che hanno pubblicato una strategia ufficiale di smart city. 15 di queste hanno progetti che dimostrano un approccio strategico completo. 8 di queste 15sono a uno stadio avanzato di implementazione. Fra le prime tre smart city al mondo secondo la  ci sono due capitali europee: Vienna e Londra. Una new entry a sorpresa è la canadese Saint Albert al terzo posto.

— Vienna è al primo posto per aver ideato e messo in pratica un impianto strategico di smart city omnicomprensivo completato da un’agenda digitale. La strategia viene aggiornata in base al monitoraggio dei risultati.

— Londra è al secondo posto in classifica. La capitale londinese, nota per essere una città hi-tech innovativa e favorevole all’ecosistema delle startup, si è dotata di una roadmap digitale con focus dedicato alla smart city e una forte enfasi sui benefici che i cittadini possono ricavare da tecnologia e innovazione. Gli aggiornamenti del suo percorso lungo la strada della smart city sono stati diffusi nel 2013 e nel 2016.

— Saint Albert è una piccola città del Canada. Si trova nella provincia dell’Alberta, a nord-ovest di Edmonton, lungo il fiume Sturgeon, ed ha solo 65mila abitanti. Tuttavia Roland Berger la indica come la terza città più smart al mondo grazie a un piano di smart city estremamente completo, che comprende 22 campi strategici con forti aspetti di tecnologia e innovazione.

Smart citizenship: accedere a dati e informazioni

In un contesto politico tutto italiano, una città è composta dai suoi cittadini, una città smart deve garantire ai propri cittadini una serie di servizi e strumenti smart. Solo così si può parlare di smartcitizenship. Per promuovere la smartcitizenship è necessario fornire al cittadino:

  • L’accesso: gli strumenti indispensabili sono la rete (BUL, 5G, Wi-Fi), l’identità digitale, l’interoperabilità dei dati e le piattaforme di integrazione delle informazioni;
  • Le informazioni e i dati: i dati prodotti dai sensori devono essere resi disponibili ai cittadini, attraverso servizi che permettano di vivere la città in real time e prendere decisioni consapevoli;
  • Il sapere: i cittadini devono saper usare gli strumenti d’accesso e leggere i dati e le informazioni per correlarli ai comportamenti personali e collettivi. Il ruolo del sistema educativo locale (la scuola, l’università, le aziende, le famiglie stesse) diventa fondamentale per insegnare la nuova smartcitizenship.

I punti da tenere presente per realizzare una smart city

Smart City, quali sono le tecnologie emergenti

Le applicazioni e i servizi di una smart city riguardano la mobilità, la scuola, il turismo, il government e la sanità. Per rendere sempre più smart queste aree è necessario utilizzare una serie di tecnologie e di strumenti hi-tech.

Per impostare e avviare le service delivery platform, per esempio, sono necessari i big data, gli open data, la geolocalizzazione dei dati, l’identità digitale e le piattaforme di pagamenti: tutto questo in un’ottica di interoperabilità e multicanalità. Infoblu, per esempio, è una società del gruppo Telepass che, attraverso la propria piattaforma, fornisce servizi per tutti coloro che hanno la necessità di spostare merci e persone da un punto all’altro. Tutti i servizi sono stati progettati per fornire le informazioni per l’ottimizzazione dei viaggi e quelle relative alle perturbazioni sui percorsi. Servizi fruibili attraverso API possono essere attivati semplicemente in logica cloud o attraverso soluzioni in-house.

Altro elemento essenziale della smart city è la sensoristica: pensiamo ai semafori intelligenti o alle videocamere di sorveglianza, ma anche a molti altri servizi che possono essere abilitati dai sensori.

Alla base dei servizi per le smart city ci sono le infrastrutture: le reti wireless o in fibra per il broadband, le reti di trasporto, quelle per l’energia e quelle per l’ambiente (rifiuti, rete idrica ecc. ecc.).

1) Tecnologia 5G: le telecomunicazioni per le smart city

Il 5G è la nuova generazione di connettività mobile che sarà lanciata commercialmente a partire dal 2020. Questa connessione, che ha tra le sue caratteristiche quella di essere ultra-veloce e avere un basso tempo di latenza, sarà in grado di massimizzare l‘esperienza utente, garantire elevate prestazioni, fornire servizi avanzati e supportare i diversi modelli di business. È insomma il veicolo giusto per consentire a una città e ai suoi abitanti la connettività migliore, in particolare nell’ambito degli oggetti connessi, ovvero dell’Internet of Things (IoT).

2) Tecnologia Internet of Things per edifici e città sostenibili

Lo sviluppo delle tecnologie Internet of Things per le Smart City ha generato un mercato pari a 3,7 miliardi di euro. E molti prevedono che continuerà a crescere in modo significativo nei prossimi anni. Il vicepresidente di ABI Research, Dominique Bonte, ha detto: “Per la sua stessa natura di aggregazione di una vasta gamma di soluzioni e tecnologie, il segmento delle smart city offre l’ambiente ideale per i fornitori che offrono soluzioni di piattaforma IoT orizzontali e affronta una recente tendenza verso approcci più olistici e trasversali”. Secondo la società di consulenza, mentre gli smart meter e la videosorveglianza rappresentano le maggiori opportunità di guadagno assoluto, le soluzioni verticali in più rapida crescita includono stazioni di ricarica per auto elettriche e micro-grid, sistemi di gestione intelligente dei rifiuti e sensori ambientali, parcheggi e illuminazione stradale smart.

5 esempi di tecnologie per le smart city

1. Vienna e i semafori intelligenti

L’Università della Tecnologia (TU) del dipartimento 33 di Graz e Vienna ha sviluppato un sistema di semafori intelligenti che riconosce le persone e capisce se stanno per attraversare la strada. L’obiettivo è evitare perdite di tempo e di conseguenza migliorare la mobilità urbana in quella che è definita dalla società di consulenza Roland Berger una delle tre città più smart del mondo. Il sistema è diverso da un semplice sensore di movimento: non solo individua le persone, ma intuisce anche la loro volontà di attraversare o meno la strada. Ed è dunque in grado di capire se un individuo sta per muoversi o se è fermo davanti al semaforo per  puro caso. Le informazioni vengono trasmesse a sistemi GPS in modo che possano fornire ai guidatori adeguate raccomandazioni sulla velocità da tenere. La Tu sta anche collaborando con l’istituto di meteorologia per dotare i semafori di Vienna di sensori di dati sull’ambiente e le condizioni atmosferiche.

2. Amburgo e il biogas

Amburgo è la prima città del mondo ad avere un edificio la cui facciata è un bioreattore. Il rivestimento dell’abitazione è in grado di fornire isolamento e protezione dagli elementi atmosferici e allo stesso tempo serve per coltivare alghe che si trasformano poi in elevati livelli di biogas.

Il biogas può essere usato, tra le altre cose, per cucinare, oppure può essere immagazzinato in un motore a gas che lo converte in elettricità e riscaldamento. Attraverso la luce, l’acqua e il CO2 le alghe producono la fotosintesi (il processo è visibile dai balconi dell’edificio) e contribuiscono a creare 5 volte la quantità di biogas che si potrebbe ricavare da vegetali piantati al suolo. La luce non utilizzata dalle alghe è catturata dai pannelli solari e convertita in riscaldamento, che può essere immagazzinato o usato dagli abitanti del palazzo.

L'edificio che produce biogas ad Amburgo

3. Barcellona e lo smart parking

Secondo alcune statistiche, il 40% del traffico nelle aree urbane è provocato dai guidatori che stanno cercando parcheggio. Questo crea congestione, rumore e inquinamento nelle zone dove le persone vivono e lavorano. Barcellona ha adottato la tecnologia dei parcheggi intelligenti per combattere questa piaga. Utilizzando display e embeddando sensori nelle aree free parking, insieme ad app che consentono la recezione delle informazioni e la gestione dei pagamenti, la capitale della Catalogna è riuscita a ridurre il tempo perso, fluidificare il traffico e ridurre l’uso del carburante a beneficio dell’ambiente. (In questo articolo un’intervista a Francesca Bria, Chief Technology and Innovation Officer della Città di Barcellona)

4. Fukushima e i sensori

In Giappone un progetto chiamato Safecast ha aiutato i cittadini a costruire ed utilizzare sensori a bassi costo per misurare le radiazioni e il livello di inquinamento, dati che non erano stati diffusi dal governo dopo il disastro nucleare del marzo 2011. In questo modo i cittadini sono stati in grado di spostarsi meglio all’interno della città ed evitare le zone più contaminate. In questo video un servizio su come sono state adottate e applicate queste tecnologie.

5. Albertslund e la gestione dei rifiuti

La municipalità di Albertslund, un sobborgo di Copenhagen nell’est della Danimarca, sta testando varie soluzioni per la gestione dei rifiuti. In particolare sta sviluppando nuovi tipi di sensori che vengono installati in associazioni di housing, sedi di istituzioni, aree pubbliche, industrie e uffici all’interno di cestini per rifiuti, mini-container, container semi-coperti e container industriali. In questo modo si punta a instaurare un rapporto migliore tra i cittadini e i corrieri, così come una gestione economicamente più conveniente della spazzatura, migliori servizi e minori complicazioni.

Smart city e smart mobility

Una smart city racchiude in sé il concetto di smart mobility, termine che significa tecnologia, infrastrutture per la mobilità (parcheggi, reti di ricarica, segnaletica, veicoli),  soluzioni per la mobilità (tra cui i modelli di new mobility) e le persone. La Smart mobility punta offrire un’esperienza di mobilità senza soluzione di continuità, dal primo all’ultimo miglio, che sia flessibile, integrata, sicura, on demand e conveniente. La mobilità urbana può essere innovata attraverso nuove tecnologie mobile e applicazioni in grado di integrare il trasporto pubblico, una migliore infrastruttura e il car sharing (o comunque la condivisione di veicoli). Smart Mobility significa anche green, che si tratti di auto elettriche o di piste ciclabili. L’obiettivo finale dell’introduzione di una mobilità smart nelle nostre città è ridurre il traffico, ridurre l’inquinamento, creare flussi intelligenti e senza interruzioni, e rafforzare le economie di scala per promuovere una mobilità accessibile a tutti. Un esempio italiano di strumento per la smart mobility è Telepass Pay, applicazione che consente di individuare il parcheggio sulle strisce blu, verificare la disponibilità del servizio e indicare quanto tempo si vuole sostare, per poi pagare da app.

Smart mobility: che cos’è e come migliorerà le nostre città

Lavori e competenze necessarie per il futuro delle smart city

Si stima che circa il 40% dei 2,5 milioni di posti di lavoro previsti nei prossimi cinque anni saranno creati proprio nelle città. Di questi oltre 350.000 saranno ad elevata specializzazione, legati ai diversi comparti della Smart City. Anche la nascita di nuove imprese trova nelle principali città l’ambiente più fertile per il loro sviluppo: circa 6.000 startup e 400 tra incubatori e co-working sono collocati in ambienti urbani di medie e grandi dimensioni. Le Smart City sono infatti più attrattive e più competitive della media delle città italiane e rappresentano un volano significativo dell’economia del Paese. Ma occorre conoscerne a fondo le tecnologie. In particolare ci sarà bisogno di esperti di infrastrutture di rete, sensoristica, piattaforme dati, applicazioni mobili e web.

Critiche alle smart cities e svantaggi per i cittadini

Le smart city sembrano dunque essere città non solo più tecnologiche ma anche più sostenibili e capaci di una gestione saggia delle risorse naturali. Ma, come per ogni altra cosa, non ci sono solo aspetti positivi. Esistono anche punti di vista più critici sulle città del futuro. Non è detto che siano del tutto condivisibili, ma prenderli in considerazioni può aiutare ad avere una visione allargata della questione. Tra le voci dissonanti c’è quella dell’architetto olandese Rem Koolhaas, urbanista, docente di architettura e design urbano ad Harvard e noto per le sue prese di posizioni provocatorie e controverse. È tuttavia uno degli esperti consultati dall’Unione Europea su questi temi. In un articolo intitolato Are Smart Cities Condemned to Be Stupid? e pubblicato in origine dalla Commissione europea, Koolhaas sostiene che le città rischiano di diventare “stupide” se verranno pensate dagli architetti ma unicamente dagli esperti di IT. “La retorica sulle smart city sarebbe più persuasiva – sostiene – se l’ambiente che le società tecnologiche creano fosse davvero coinvolgente e offrisse un modello di quello che una città dovrebbe essere”.

Inoltre Koolhaas teme che le smart city contribuiranno ad acuire il divario  tra ricchi e poveri. Dove le società IT sono più forti, come a San Francisco – osserva – c’è in realtà una ghettizzazione di parte della società: i “techie”, gli ingegneri e gli esperti di tecnologia, si isolano in una bolla dorata e la qualità della vita del resto della popolazione peggiora. D’altra parte, una città in cui la promessa di smart city equivalga semplicemente alla creazione di “una casa di vetro connessa” e in cui ogni cosa venga gestita e monitorata, rischia di diventare magari gradevole, ma totalmente prevedibile e priva perciò di qualsiasi spinta creativa. In una parola “stupida”.

(Articolo aggiornato al 20/03/2019)

Luciana Maci

Ho partecipato al primo esperimento di giornalismo collaborativo online in Italia (Misna). Sono dal 2013 in Digital360 Group, prima in CorCom, poi in EconomyUp. Scrivo di innovazione ed economia digitale