คิดเห็นแชร์ : การออกแบบเมืองอัจฉริยะ

เมืองอัจฉริยะ หรือ Smart Cities ในอดีตหรือที่ผ่านมาๆ กระทรวงพลังงานมีการศึกษาเรื่องนี้มามากมายพอสมควร ซึ่งอาจจะมีสัก 5-6 บทความต่อจากนี้ที่ผมจะขอใช้พื้นที่นี้เล่าให้ทุกท่านฟัง โดยครั้งนี้ผมอาจจะเกริ่นนำภาพรวมก่อนว่า Smart Cities คืออะไรนะครับ

การที่จำนวนประชากรในสังคมเมืองที่เพิ่มขึ้นทำให้ต้องมีการพัฒนาพื้นที่เมืองเพื่อรองรับการเติบโตของจำนวนประชากร แต่เนื่องจากการพัฒนาเมืองในช่วงที่ผ่านมา เกิดปัญหาทางกายภาพ จากการพัฒนาและผลกระทบสิ่งแวดล้อมมากมาย เช่น ปัญหาการเติบโตของเมืองอย่างกระจัดกระจาย การจราจรติดขัด ความเสื่อมโทรมของระบบสาธารณูปโภคสาธารณูปการ มลภาวะทางอากาศ มลภาวะทางเสียง การปนเปื้อนสารเคมี การบุกรุกพื้นที่ป่าหรือพื้นที่รักษาสภาพแวดล้อม การเกิดภาวะโลกร้อน เป็นต้น

กระแสในการพัฒนาเมืองในปัจจุบัน จึงเน้นการพัฒนาเมืองที่ยั่งยืนและเอาใจใส่ในสิ่งแวดล้อม มากขึ้น ไม่เน้นการพัฒนาเมืองให้เป็นเมืองขนาดใหญ่ ที่มีความทันสมัยด้วยเทคโนโลยีเพียงด้านเดียว แต่เน้นการพัฒนาเมืองที่ให้ความสำคัญในสิ่งแวดล้อมและการใช้พลังงานให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมไปถึงการพัฒนาเมืองที่มีความสมดุลด้านนิเวศน์ ความสมดุลด้านสิ่งแวดล้อมกับจำนวนประชากร เพื่อความเป็นเมืองน่าอยู่ที่ยั่งยืนมากกว่าการพัฒนาเมืองให้มีขนาดใหญ่ที่ใช้ทรัพยากรธรรมชาติ พลังงานและพื้นที่ที่สิ้นเปลืองมากขึ้น ทิศทางการพัฒนาเมืองในลักษณะนี้มีรูปแบบการพัฒนาประกอบไปด้วย เมืองสีเขียว เมืองนิเวศน์ (รวมถึงเมืองอุตสาหกรรมนิเวศน์) เมืองคาร์บอนต่ำ และเมืองอัจฉริยะ

Smart City สมาร์ทซิตี้ หรือ เมืองอัจฉริยะ คือเมืองที่ต้องออกแบบวางแผนเป็นพิเศษ เพื่อการอยู่อาศัยในอนาคต โดยคำนึงถึงคุณภาพสิ่งแวดล้อม คุณภาพชีวิต และสังคมวัฒนธรรม เมืองอัจฉริยะเป็นการประยุกต์เทคโนโลยีดิจิตัล หรือข้อมูลสารสนเทศและการสื่อสารในการเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพของการบริหารจัดการเมือง สิ่งแวดล้อม การศึกษา และการบริการชุมชน เพื่อช่วยในการลดต้นทุน และลดการบริโภคของประชากร โดยให้ประชาชนสามารถอยู่อาศัยได้ในคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น การพัฒนาเมืองอัจฉริยะมีการพัฒนา ในหลายด้าน ทั้งหน่วยงานราชการ การจราจรและขนส่ง พลังงาน สาธารณสุข โครงสร้างพื้นฐาน สาธารณูปโภค โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาการจัดการเมืองและชุมชน และการตอบสนองแบบทันท่วงที

แนวทางของการใช้ Internet of Things หรือ IoT จึงถูกนำมาใช้กับระบบเซ็นเซอร์ของอุปกรณ์ต่างๆ เช่นระบบ SCADA ในการควบคุมระยะไกล ระบบสมาร์ทกริด ระบบสื่อสารข้อมูลอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง มาเชื่อมต่อกับอุปกรณ์สมาร์ทต่างๆ เช่น Smart Home, Smart Office, Smart Buses, Smart Traffic, Smart SMEs, Smart Communities และอื่นๆ ได้อีกมากมาย องค์ประกอบเมืองอัจฉริยะและเทคโนโลยีที่เหมาะสม มีดังนี้

1. เทคโนโลยีด้านพลังงาน และระบบบริหารจัดการพลังงานระดับชุมชน (Community Energy Management Systems: CEMS) เป็นการบริหารจัดการพลังงานที่เริ่มต้นจากครัวเรือนด้วยการออกแบบให้ประชาชนสามารถพึ่งพาตนเองได้ แล้วขยายต่อไปในชุมชนและกลายเป็นจังหวัด แล้วจึงขยายต่อไปในพื้นที่ใกล้เคียง โดยจะเพิ่มขนาดการผลิตพลังงานขึ้นตามปริมาณความต้องการใช้ของบ้าน ชุมชน โรงเรียน โรงพยาบาล อาคารสำนักงาน ตลอดจนถึงโรงงานอุตสาหกรรม เช่น จาก solar roof ก็ปรับเปลี่ยนเป็น solar farm พร้อมแบตเตอรี่ที่สามารถเก็บสำรองกระแสไฟฟ้าในปริมาณที่เพียงพอเพื่อป้อนสู่ชุมชนเมือง ประกอบไปด้วย ระบบการบริหารพลังงานประเภทที่อยู่อาศัย (House Energy Management Systems: HEMS) ระบบการบริหารพลังงานประเภทอาคาร (Building Energy Management Systems: BEMS) และระบบการบริหารพลังงานประเภทโรงงาน (Factory Energy Management Systems: FEMS)

2. โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid) หรือโครงข่ายจ่ายไฟอัจฉริยะ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีด้านการจัดการพลังงานไฟฟ้าที่มีการบูรณาการโครงสร้างพื้นฐานของระบบผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีอยู่เข้ากับโครงสร้างพื้นฐานด้านการสื่อสาร ที่สามารถตรวจวัด ควบคุมการผลิต จัดเก็บและจัดสรรไฟฟ้า ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3. ระบบสะสมพลังงาน (Energy Storage) ทำหน้าที่เพิ่มความยืดหยุ่นให้กับระบบไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบไฟฟ้า ที่ผลิตด้วยพลังงานหมุนเวียน และยังช่วยลดพลังงานความร้อนเหลือทิ้งจากภาคอุตสาหกรรมได้ ระบบสะสมพลังงานมีหลากหลายรูปแบบ เช่น การสะสมพลังงานเป็นพลังงานศักย์ของน้ำด้วยการปั๊ม การสะสมพลังงานในแบตเตอรี่ การสะสมพลังงานเป็นพลังงานความร้อน เป็นต้น

4. เทคโนโลยีด้านสาธารณูปโภคพื้นฐานและด้านสิ่งแวดล้อม ในระบบจัดการน้ำในชุมชนเมืองอย่างชาญฉลาดมักประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้ การจัดการด้านชลประทานและการจัดการแหล่งน้ำ การจัดการระบบระบายน้ำ การบริการน้ำประปา การจัดการน้ำเสีย ระบบกำจัดขยะมูลฝอย/ขยะอุตสาหกรรม

5. เทคโนโลยีด้านสารสนเทศ เช่น เครือข่ายอินเตอร์เน็ตความเร็วสูง, Cloud Computing, Embedded System, Big Data & Analysis, and Image Processing

6. เทคโนโลยีการจัดการคมนาคมขนส่ง มหานครส่วนใหญ่มักจะประสบกับปัญหาด้านการจราจรติดขัด ทั้งนี้เป็นผลเนื่องมาจากความต้องการในการเดินทางของประชาชนที่เพิ่มมากขึ้น เมืองอัจฉริยะอาจจะแก้ปัญหาจราจรโดยใช้ระบบขนส่งมวลชนและการบริหารจัดการจราจรที่มีประสิทธิภาพเป็นหลัก รวมไปถึงการบริหารจัดการในเรื่องระบบที่จอดรถ และอื่นๆ เช่น Real-time Traffic Rerouting Apps, Traffic Management System, AVL Bus หรือ Real-time Bus Tracking, ระบบเช่าจักรยานสาธารณะ

ตอนนี้เราก็รู้จัก Smart Cites กันแล้วนะครับ ต่อไปผมก็จะค่อยแนะนำให้ทุกท่านฟังทีละประเด็น ไม่ว่าจะเป็น Digital, Smart Energyและ Smart Mobility จะต้องมาผสมผสานกันเป็น Smart Cities กันอย่างไร นะครับ

บทความก่อนหน้านี้รายงานหน้า2 : ‘บิ๊กแดง’ทอล์ก ‘มุมมองความมั่นคง’
บทความถัดไปคอฟฟี่เบรก : มาเร็วไปเร็ว