sou · H4B385 · 2016-12-15 00:00:00 — Regeringar, akademiska institutioner och andra institutioner, före- tag och medborgare i utvecklingsländer och industriländer behöver samarbeta för att förbereda sig för en IKT-baserad omvandling, efter- som många inte är redo . Mediebranschen anses exempelvis all- mänt vara en av de mest digitaliserade, medan jordbrukssektorn är det i mindre omfattning. För att förverkliga IKT:s potential att bidra till en koldioxidsnål framtid rekommenderas åtta centrala politiska åtgärder, vilka be- skrivs tidigare i artikeln. Som bredbandskommissionen framhåller55 är det också viktigt att se till att de nationella bredbandsplanerna inte- greras med klimat- och energipolitiken för att bana väg för ett gemen- samt tänkande som kan bidra till att uppnå det globala målet 13 om att bekämpa klimatförändringarna . Som framgår av fallstudie 1 (mangroveskogarna i ) kan mycket åstadkom- mas när rätt politik sätts i verket. Genom har världen förbundit sig till ambitiösa mål för koldioxidminskning och till den gemensamma globala agendan att nå de globala målen för hållbar utveckling . Vi måste därför använda alla verktyg som står till buds, däribland informations- och kommunikationstekniken, för att bryta oss loss från BAU- kurvan. Med rätt ramar på plats kan IKT bidra till den sociala och ekonomiska tillväxt som världen behöver, och bidra till lösningar på de klimat- och miljöutmaningar vårt globala samfund har åtagit sig att klara. 54Earth Institute och . ”ICT and SDGs”, 2016. 55ITU//Broadband Commission. ”The Broadband ”, 2012. – en lösning för att nå klimatmål FN har uppskattat att av världens befolkning kommer att leva 2030. Enligt SCB kommer av befolk- ningen i att bo i storstadsregioner och täta regioner nära en stor stad år 20401. Det är helt uppenbart att framtiden kommer att präglas av urbanisering. Det är därför viktigt att städer utvecklas och styrs så att de globala hållbarhetsmålen2 nås. Det är till städer som konsumtionsökningen av energi, mark och andra resurser kan hänföras. då drygt hälften av världens befolkning bor i områden konsumeras två tredjedelar av världens energi i städer (IEA, 2008). Enligt Internationella Energi- organets (IEA) prognoser kommer av all energikonsum- tion att ske 2030. Energisektorn är ansvarig för två tredje- delar av de globala växthusgaserna och därför bör huvudfokus vara att minska energikonsumtionen för att komma till rätta med växt- husgasutsläppen. Många städer runt om i världen har högt satta mål för energi- användning och växthusgasutsläpp. I har flera städer accep- terat överenskommelsen i det europeiska borgmästaravtalet Covenant of Mayors3 som går ut på att minska växthusgasutsläpp med jämfört med utsläppen . 1Långtidsutredningen Bilaga 7 SOU 2015:101, Demografins regionala utmaningar, s. 20. 2https://sustainabledevelopment.un.org 3www.covenantofmayors.eu/index_en.html Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål t.ex. beslutat att allt fossilt bränsle ska vara urfasat . Digitalisering kan användas strategiskt för att bidra till att klimat- mål uppnås i städer genom att minska energiåtgången och därmed växthusgasutsläppen. Enligt branschens egna företrädare e- Sustainability Initiative4 (GeSI) kan digitalisering bidra till att minska växthusgasutsläppen i andra sektorer . Men trots den enorma potential som digitalisering har att minska utsläppen av växthusgaser så finns det ingen garanti att användning- en av teknologin leder till att klimatmål nås. Anledningen till det är att teknikutveckling i allmänhet och digitalisering i synnerhet är neutral. Det är hur den används som avgör dess påverkan på klimatet. Det råder delade meningar om städer har en större potential för ett mer energieffektivt levnadssätt än glesbygden. Städer har större potential för en energieffektiv levnadsstil, menar några (Dhakal and Shrestha, 2010; Glaeser, 2010; Mindali et al., 2004; , 1999), eftersom de som bor i städer promenerar, cyklar, utnyttjar kollek- tivtrafik och därför kör mindre bil än de som bor i glest utspridda förorter eller i glesbygd. De förbrukar också mindre energi för upp- värmning och/eller kylning av bostäder eftersom de ofta bor trängre. Andra hävdar att städer inte alls har större förutsättningar för ett energieffektivt levnadssätt, och har en mycket större energianvänd- ning än vad som sägs (Heinonen and Junnila, 2011; and Ramaswami, 2010; et al., 2010). Uppfattningen att stadsbor lever energieffektivare bygger på att staden inte satts i ett större systemperspektiv. Hur stor energiåtgång som olika städer har beror på var systemgränser har satts. Räknas bara den energiåtgång med som orsakas inom stadens gräns? Eller tas även den energiåtgång med som orsakas av de som bor i städer för produkter eller tjänster som tillverkats för dem utanför stadens gräns? De som bor i städer har en högre inkomst än de som bor i glesbygd som de spenderar på kon- sumtion och resor. De influerar också varandra till att konsumera mer än de som bor i glesbygd. Syftet med denna artikel är att beskriva hur de möjligheter som digital teknik erbjuder kan tas tillvara för att bidra till att städers klimatmål nås. Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål Definition av smarta hållbara städer Det internationella standardiseringsorganet för telekommunikation, ITU-T,5 har tagit fram en definition för smarta hållbara städer som lyder: En smart hållbar stad är en innovativ stad som använder informations- och kommunikationsteknologi och andra medel för att förbättra livs- kvalitet, öka effektiviteten i staden och dess tjänster, och konkurrenskraft, som den säkerställer att dagens och framtida generationers behov av ekonomiska, sociala och miljöaspekter uppfylls. Definitionen ovan har sin utgångspunkt i innovation, digital teknik och andra medel för att uppnå ekonomisk, social och ekologisk håll- barhet. En annan definition som har sin utgångspunkt i hållbar ut- veckling snarare än i hur smart staden är och där smart betyder digital teknik, lyder (, 2015): En smart hållbar stad är en stad som –uppfyller behoven hos dess nuvarande innevånare –utan att kompromissa möjligheten för andra människor eller fram- tida generationer att uppfylla deras behov, och därmed, inte över- skrider lokala och planetära gränser, och –där det stöds av Informations och Kommunikationsteknologi (IKT) Det finns många städer som kallar sig smarta. Det är långtifrån alla som har långsiktig hållbarhet som drivkraften bakom att införa digital teknik. Det finns också de städer som kallar sig smarta utan att de arbetar med någon form av digital teknik. De sätter likhets- tecken mellan hållbar och smart, oberoende av vilken teknik som an- vänds för att uppnå hållbar utveckling. Digitalisering för att nå klimatmål i städer The main outcome of innovation is process rather than products because the transformation of process, unlike products, enters into all spheres of human activity and leads to modification of the material basis of the way we live our lives. (Castells, 1989). 5 //en/ITU-T Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål I städer kan digitalisering bidra till att nå klimatmål genom olika prin- ciper. Här redovisas en av de första principindelningar som gjorts på MIT:s smart city laboratory i (, 2000). Principerna kan tillämpas på produktdesign, arkitektur, stadsplanering och planering på regional, nationell och global nivå: Dematerialisering – ersätta eller förminska fysiska produkter Demobilisering – ersätta eller minska behov av resor och trans- porter Massanpassning – massproduktion av individuellt anpassade pro- dukter eller tjänster Effektivisering – intelligent styrning av verksamhetsprocesser Omvandling – förändring av gaturummet och markanvändningen Dematerialisering innebär att olika medier (t.ex. text, musik och film) har ersattas med virtuella (digitala signaler). De föremål (t.ex. böcker, musikspelare och filmprojektorer) som behövs för att komma åt datainnehållet kan vara avsevärt mindre resurs- och energikrävande och ha en mindre fysisk utbredning i rummet än förut, vilket skapar ny plats i staden. Dematerialisering har m.a.o. potential att frikoppla konsumtion från resursanvändning av material, något som har förts fram som en förutsättning för hållbar utveckling (2011). Inom det datadrivna samhället representerar programvaran de immateriella resurserna och värdet av de tjänster som utvecklas har potential att skapa en ekonomi som är frikopplad från växthusgasutsläpp (Hilty et al., 2006). Genom demobilisering blir möjligheten till uppkoppling viktigare än var olika aktiviteter utförs geografiskt. Tillgänglighet är centralt, men behöver inte betyda fysisk förflyttning. Resor kan helt eller del- vis ersättas med den digitala infrastrukturen. För en stad kan detta innebära att den befintliga fysiska infrastrukturen inte får lika hög belastning och därför kan användas mer optimalt i stället för att bygga nytt (t.ex. vägar, gator och torg). E-handel där leveranser plane- ras med noggrann logistik så att olika leveranser samordnas är också ett exempel där digitalisering kan minska antalet resor och trans- porter. Massanpassning möjliggör för minskad förbrukning av resurser genom en övergång från massproduktion till kundindividuell anpass- Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål ning av gods och tjänster till precis vad som efterfrågas. Med robot- teknik, CAD/(datorstödd design och datorstödd tillverkning) och 3D utskrifter, kan en produkt utformas och utvecklas för en enskild snarare än för en grupp konsumenter. För digitala tjänster kan modularitet och plattformar skapa varierade tjänsteutbud. Detta är möjligt genom att erbjuda skräddarsydda kundanpassade tjänster som byggs upp av moduler av olika tjänster via plattformar som är gemensamma för många tjänster. Genom dessa tjänster är det också möjligt att öka användningen av den lediga kapacitet som finns och på så sätt bättre utnyttja resurser, t.ex. genom olika delningstjänster. Den effektivisering av processer som möjliggörs av digital teknik leder till att hela stadens metabolism, dvs. de olika flödena inom samt till och från staden, kan skötas på ett mer optimalt sätt. Genom att utnyttja mer intelligens i styrningen av energi, vatten, avlopp, avfall, transporter m.m. kan förbrukning av olika resurser minska och flöd- en optimeras. Genom att samla realtidsdata om olika resursflöden i staden med både rumslig och tidsmässig information kan nya mönster upptäckas och vara till stöd för beslut så att förbättringar kan göras (Shahrokni, 2015). Genom digitalisering sker en omvandling av staden där det be- fintliga byggnadsbeståndet, de offentliga utrymmen och transport- infrastrukturen transformeras för att möta de nya kraven från in- formationsparadigmet (et al., 2014b). Ett tidigt exempel på detta är bankernas övergång till internetbanker i stället för att an- vända sig av lokala kontor för att nå ut till sina kunder. Dessa lokaler används nu för annan verksamhet än bankverksamhet. I trafiken väntas olika delningstjänster som traditionella bilpooler, flytande bil- pooler (DriveNow6, Car2Go7) och självstyrande bilar påverka gatu- rummet framöver på olika sätt. Digitalisering har både möjlighet att förändra processer i andra industrisektorer (till exempel produktions- eller transportprocesser) och att ändrade beteenden som leder till nya konsumtionsmönster. I figur 1 finns en uppskattning av hur mycket utsläpp digitalisering- en kan spara i de olika sektorerna enligt GeSI (12,1 Giga ton koldioxidekvivalenter motsvarar av alla växthusgasutsläpp globalt 2030). 6https://se.drive-now.com 7www.car2go.com/SE/sv// Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål 1 Mobilitet inkluderar privat och kommersiella transporter + minskat behov av transporter i andra sektorer. (GeSI, 2015) Utöver de möjligheter som ges till minskning av utsläpp finns det också de fall där förändringen av en industrisektor leder till ökade utsläpp och andra negativa effekter. Enligt GeSIs prognos motsvarar digitaliseringens eget utsläpp av de globala utsläppen (GeSI, 2015). Digitaliseringens möjligheter och begränsningar för att nå klimat- mål kan delas in i tre olika effektkategorier (Hilty et al., 2006); 1)Direkta effekter – begränsningar som består av de olika negativa effekter som uppstår direkt som följd av en aktivitet i en produkts livscykel dvs. tillverkning, användning, återvinning och avfallshante- ring. En av de direkta effekterna är de växthusgasutsläpp som orsakas av den elektricitet som används för att både tillverka och att an- vända digitala produkter. Utöver växthusgasutsläpp finns det också andra direkta effekter, som t.ex. att råvaran i dessa produkter till- verkas av mineraler som det finns begränsad tillgång till, vilket leder till konflikter. Råvaran utvinns ibland under stort mänskligt lidande. Produkterna har en ovanligt kort användningstid (2–) och en problematisk hantering av förbrukade produkter (et al., 2013). 2)Indirekta effekter – möjligheter genom t.ex. dematerialisering och/eller effektivisering av annan teknik som har högre energianvänd- ning eller resursutnyttjande (se olika principer ovan), och begräns- ningar p.g.a. de effekter som leder till att konsumtion av andra resurser ökar. Att införa ny teknik som digitalisering kan t.ex. leda Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål till att pengar som sparas genom minskade kostnader till följd av energieffektivitet stimulerar konsumtion av andra varor och tjänster som också behöver energi i sin produktion. Ny teknik kan också korta användningstiden för andra produkter, t.ex. en apparat som kan uppgraderas och på så sätt blir obrukbar. 3) Systemeffekter – möjligheter genom de effekter på medellång eller lång sikt där det sker en anpassning av beteenden (exempelvis kon- sumtionsmönster) eller ekonomiska strukturer t.ex. delningseko- nomi eller cirkulär ekonomi. På grund av den stabila tillgängligheten av digitala tjänster som erbjuds kan hållbara produktions- och kon- sumtionsmönster etableras och även nya institutioner skapas, t.ex. policys och sociala normer. Begränsningar gäller de negativa effekter, s.k. rekyleffekter, som uppstår på systemnivå av digitalisering. Ett exempel på en rekyleffekt är när intelligenta transportsystem ökar genomsläppligheten av trafik, vilket i sin tur leder till en ökning av antalet bilar jämfört med tidigare. I detta fall gäller det att följa upp med reglering och prissättning så att önskad effekt nås. Det är viktigt att både känna till teknikens möjligheter och dess be- gränsningar när nya lösningar skapas med fokus på att nå klimatmål. Exempel på smarta städer Här ges några exempel på smarta städer med avseende på vad som drivit utvecklingen av dem (t.ex. ifall de kopplats till klimatmål), vilka som deltagit i utvecklingen av dem och ifall de i huvudsak an- vänder sig av ny eller gammal teknik. Smart City8 är en innovationsplattform med mer än 100 partners som deltar i mer än 90 projekt. Staden tillhandahåller plattformen och uppmanar företag, myndigheter, kunskapsinstitu- tioner och medborgare i att bidra med innovationer som kan göra staden mer smart. De olika projekten omfattar nya lös- ningar för olika ändamål såsom smart mobilitet, cirkulär ekonomi, smarta samhällstjänster etc. Det huvudsakliga syftet med plattformen Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål är att få fram innovativa idéer och lösningar för stadens problem, samt att underlätta spridningen av dessa. I i har utvecklat två kontrollcenter åt staden, där data från över 30 myndigheter har integrerats, allt under ett och samma tak9. Dessa centers har skapats med syfte att skapa säkerhet och fungerande infrastruktur under de , snarare än att nå klimat- eller hållbarhetsmål. Lösningen är inte möjlig att an- vända för innevånare i och de har inte heller varit inblandade i framtagningen av centren. Songdo10 i är ett annat exempel på en helt ny stad under uppbyggnad som från början har planerats för att vara smart. har designat den digitala infrastrukturen och lösningarna för staden. Byggnaderna kommer att ha automatisk klimatkontroll och vara uppkopplade med TelePresence-skärmar i alla hem, skolor och kon- tor, inklusive en appstore (Townsend, 2013); dess vägar och vatten-, avfall- och energisystem är försedda med elektroniska sensorer, som möjliggör för stadens hjärna att följa innevånarnas rörelser11. Syftet med Songdo är att skapa en attraktiv stad som lockar investerare och företag. I som är en annan, redan existerande, stad i , be- stämde sig stadens ledning att stimulera digitala delandetjänster för att främja en hållbar konsumtion och för att minska avfallet i staden (Ringenson and , 2016). Tekniken som används är inte speciellt avancerad men fyller sina syften. är en av få städer som tydligt har kopplat sina miljö- mål till olika digitala lösningar (Ringenson and , 2016). Inte heller här är det avancerad teknik som används, utan ganska enkla online-verktyg och guider för att stimulera till miljövänliga hushålls- aktiviteter. De har t.ex. utvecklat en karta som visar potentialen för att använda solfångare på hustak. Sammanfattningsvis kan det sägas att smarta städer kan se väldigt olika ut och ha olika anledningar till att de finns. Initiativ för att skapa smarta städer kan vara affärsdrivna, innovationsdrivna och med syfte att uppnå olika mål i staden. Vissa av dem är öppna och till- gängliga för befolkningen, som också bjuds in att föreslå och utveckla 9https:///cities/rio-de-janeiro-brazil 10http:///about/ 11www.theguardian.com/cities/2014/dec/17/truth-smart-city-destroy-democracy-urban- thinkers-buzzphrase Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål Andra är utvecklade av privata, ofta multinationella, före- tag som och , utan inblandning av befolkningen och ut- vecklingen av systemen har inte följt en demokratisk process (et al., 2016). De initiativ som är drivna av staden själv för att uppnå mål utnyttjar ofta befintlig digital teknik tillsammans med ny teknik, medan de som är affärsdrivna självfallet är uppbyggda av ny digital teknik för att skapa nya affärsmöjligheter för de företag som utvecklar tekniken. Det kan finnas en risk att stora företag blir för dominerande och att stadens mål kommer i andra hand. Om lösningar från ett stort företag införs kan det också leda till begrän- sad möjlighet till samverkan (interoperabilitet) mellan olika system. Var finns den största effekten? Hastigheten i förbättringar inom digital teknik har under det senaste halvseklet varit enorm. Digitalisering har som tidigare påpekats kapa- citet att påverka alla delar av samhället och att helt förändra det. Det är mycket svårt att göra exakta uppskattningar av potentialen för den minskade energiförbrukning som digitalisering kan bidra till. Anledningen till detta är att den digitala tekniken är integrerad i ett mycket större socioteknisk system, där andra faktorer än teknik spelar in. Trots dessa svårigheter finns det möjlighet att använda förenk- lade metoder för att avgöra var de största effekterna för att uppnå klimatmål finns. Först behöver stadens utsläpp av växthusgaser kart- läggas genom att bestämma vilket perspektiv som ska anläggas (olika perspektiv, se nedan). Beroende på vilket perspektiv som anläggs kan olika lösningar bli aktuella. Den bästa lösningen är förstås att analysera potentialen genom att använda sig av flera perspektiv. För att kunna avgöra var de största effekterna av digitalisering kan uppnås i städer är det nödvändigt att klargöra vilka systemgränser som används när städer sätter sina klimatmål (et al., 2013). Har de anlagt ett konsument- eller producentperspektiv och har de också anlagt ett livscykelperspektiv på produkter och tjänster? Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål Med ett konsumentperspektiv omfattas all konsumtion av pro- dukter och tjänster av de individer som bor i staden, oavsett var i världen utsläppen förekommer. Ett produktionsperspektiv däremot fokuserar endast på utsläpp från produkter och tjänster innanför stadens gräns. Ett livscykelperspektiv innebär att alla utsläpp från en produkts livscykel (produktion, användning och utfasning) tas med. När städer sätter klimatmål är det vanligast att de använder ett produktionsperspektiv. använder de ett livscykelperspektiv bara för några av aktiviteterna. Genom att använda ett sådant per- spektiv i t.ex. så inkluderas endast 50–av den totala energianvändningen som har sitt ursprung i de aktiviteter som de individer som bor där orsakar. Ett sådant mål innebär både att det inte finns någon uppföljning eller kontroll av en stor del av energi- användningen, och att en hel del åtgärder förbises. Det finns en risk att de möjligheter som digitalisering erbjuder för att minska växt- husgasutsläpp, främst relaterade till den personliga konsumtionen av varor och tjänster, inte utnyttjas till fullo. I ett försök att hitta de mest lovande digitala lösningarna för att minska energiåtgången i en stad har en mycket förenklad metod som använder ett konsumtionsperspektiv tagits fram, med Stockholm12 som fallstudie (et al., 2014a). Steg 1 – Identifiering av hotspots Hotspots för digitaliserad energieffektivisering identifieras genom att utgå ifrån de aktiviteter hos hushåll som är mest energikrävande. Genom att kombinera dessa aktiviteter med de principer som redo- gjorts för ovan, där digitalisering också har potential att minska energiåtgången, kan hotspots identifieras. 12 De mest energikrävande aktiviteterna hos hushåll i () är , upp- värmning av bostäder och konsumtion av matvaror. , , , 2011 Images of the future City. Time and space for sustainable development (Springer, ). Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål Steg 2 – Beskrivning av nuläget Identifiera vilka digitala lösningar som finns inom dessa hotspots och uppskatta hur långt införandet av dem kommit. Genom att titta på specifika lösningar och se hur pass väl de är utnyttjade i dags- läget är det möjligt att få en bild av den outnyttjade potentialen. Är lösningarna överhuvudtaget använda, används de bara på en del plats- er eller har den fulla potentialen utnyttjats? Steg 3 – Uppskattning av hur svårt det är att införa lösningen Få en översiktlig bild av hur pass svårt det är att införa dessa tjänster genom att analysera förutsättningarna för att införa lösningen ur tre olika perspektiv: 1) är det befintlig teknologi (t.ex. smart phones, 4G, Internet of Things), 2) befintliga tjänst- och/eller produktkon- cept som baserar sig på digital teknik (t.ex. resiSTHLM, DriveNow, Airbnb) och 3) individers vana att använda dessa tjänster och/eller produktkoncept. Steg 4 – Identifiering av de mest lovande lösningarna Genom att kombinera resultatet i steg 2 med steg 3 kan man identi- fiera de lösningar som bör ge ganska stor effekt och vara möjliga att införa i staden. Sammanfattningsvis kan sägas att beroende på vilket perspektiv som används i staden för att beräkna växthusgasutsläpp kan stadens sats- ning på digitala lösningar bli väldigt olika. T.ex. om flygresor som görs av innevånare i staden inte allokeras till staden eftersom de ut- förs utanför stadens gräns kan slutsatsen bli att lösningar som t.ex. videokonferensanläggningar inte är aktuella att stimulera eller satsa på. En annan fråga som inte berörts här är huruvida det är staden eller marknadskrafter som ska se till att lösningarna finns. Staden bör åtminstone ha en bild av vilka lösningar som bör finnas tillgängliga för dess medborgare och arbeta med stimulerande åtgärder ifall inte marknaden tar fart av sig självt. Smarta hållbara städer – en lösning för att nå klimatmål Digitala lösningar för transport och byggnader De största växthusgasutsläppen kommer från uppvärmning av hus, transporter och matkonsumtion (et al., 2011). Genom att an- lägga ett konsumtionsperspektiv kan lösningar finnas så att konsum- tionen förändras vid själva källan där de uppstår.