I år 2020, del III: Transport, byplanlegging og energi

Sjekk ut Del I og Del II i vår serie om livet i år 2020.

Byene våre er et rot. Basert på rutenett for transportmidler som pumper giftig gass ut i atmosfæren, blir de og deres innbyggere sakte men ubønnhørlig kvalt til underkastelse. Mange av dem råtner fra kjernen – deres eroderende sentrum er ofte uoppnåelige i tung trafikk fra de fjerne, viltvoksende forstedene som omgir dem.

Og i disse forstedene er ikke livet nødvendigvis mye bedre. Mange er like berøvet grønn plass, og de fleste er så store at en behov an bil bare for å kjøpe en gallon melk. Hva verre er, noen av oss har vært overbevist om at det er bedre å ta den literen melk i et beist som en Ford Excursion eller Hummer. Når det gjelder underholdning eller en følelse av fellesskap, vel, det er alltid matretten på det lokale megakjøpesenteret – hvis du kan finne en parkeringsplass.

Et dystert syn? Riktignok, ja, og absolutt ikke alle byene våre er i en slik tilstand av forfall. Ikke desto mindre er vår nåværende urbane modell langt fra den ideelle av en rekke årsaker. Bilene våre fortsetter å forurense og tette miljøene våre, våre urbane fotavtrykk – for ikke å nevne våre søppelfyllinger – fortsetter å utvide seg, og våre detaljhandel-, underholdnings- og sosiale soner fortsetter å sentralisere. "De asfalterte paradis for å sette opp en parkeringsplass." Joni Mitchell kan ha skrevet ordene i 1970, men de var aldri mer apropos enn i dag.

Med alt dette i tankene, men også noen potensielle løsninger, tar vi fatt på del III av vårt blikk på livet i år 2020. I Del I, vi gikk alle stemningsfulle på deg i vår titt på cloud computing og fremtidig databehandling generelt. I Del II, spekulerte vi i hvordan forskning innen bioteknologi, genetisk og nanoteknologi sannsynligvis vil gi deg et bedre og lengre liv. Men her i del III treffer vi der vi bor (i alle fall mange av oss) med en oversikt over hva vi kan oppleve og begynne å erfaring i byene våre et tiår fra nå, sett gjennom øynene til flere mennesker som er mye nærmere emnet enn vi er.

Bilens fremtid

Vi starter med det mange oppfatter som Public Enemy Number One: bilen. Dagens bil er slem av en rekke grunner, ikke minst er den bensinbaserte, forbrenningsdrevne motoren som driver den nedover gaten. Ikke bare gjør den motoren tilgris på miljøet, men den og alle tilhørende maskiner tar opp massevis av Trafikkork rom. Bare ta en titt en dag på den nærmeste trafikkorken – som ikke burde være vanskelig å finne – og prøv, i ditt sinns øye, å skille kjøretøyene fra menneskene. Riktignok er lastebiler som frakter gods og busser som frakter passasjerer en annen historie, men når fotavtrykket til en gjennomsnittlig bil dverger absolutt den passasjeren med ti eller tjue ganger, hele konseptet virker plutselig rett og slett latterlig.

Men endringer er allerede i gang. Salget av store biler og SUV-er har stupt de siste årene. Mange sjåfører har nylig valgt mindre biler eller hybridteknologi. Andre som er heldige nok til å bo i nærheten av stedene eller jobben, tar tohjulssykkel-tilnærmingen. Og selvfølgelig har rask transitt aldri vært så populært.

Men hva med framtid av den firehjulede poden vi kjenner som bilen? Det er klart, gitt utslippene, prisen på bensin, den begrensede tilgangen på olje og en rekke andre faktorer, at rene bensindrevne forbrenningsmotorkjøretøyer er på vei ut. Men hva vil til slutt erstatte det?

Hybrider, grønne dieseler og løsninger på horisonten

gass- og diesel-elektrisk hybrider er for tiden raseri av alternative drivstoff markedet. Den nyeste modellen av Toyota sin Prius har høstet kritikerros overalt hvor den har blitt utgitt, og bilmesser på verdensnivå er fylt med hybrid prototyper. Volkswagens nettopp annonserte L1 diesel-elektriske hybrid konseptbil, målrettet for en produksjonsdato i 2013, sies å oppnå forbløffende 189 MPG.

Arcimoto Pulse Elbilteknologi har for tiden en like høy profil, selv når det pågår kamper mellom "plug-in"- og "brenselcelle"-leirene. Eugene, Oregon Arcimoto har nettopp debutert sin lille, sære Pulse, en trehjuling plug-in bil med en rekkevidde på femti til hundre mil. De Chevrolet Volt – som har en liten bensintank for å lade batteriene – er tilsynelatende på vei for en avduking sent i 2010. Nissan er flink Blad, uten bensintank i det hele tatt, skulle ramme nordamerikanske forhandlere innen 2011. Og så er det den sexy nye roadsteren fra California-basert Tesla som sies å akselerere fra null til 60 MPH på imponerende fire sekunder (Scientific American kaller det en "rakett") og holde en ladning i nesten 250 miles. Synd da at den kommer med en prislapp på over $100 000.

Så rosenrøde er langtidsprognoser for elektrisk bil at Carlos Ghosn, den store osten hos den franske bilprodusenten Renault, sier at de vil «stå for 10 prosent av det globale markedet om 10 år». Teslas forretningsutvikling sjef, Diarmuid O'Connell, gikk et stort skritt videre da han nylig spådde at rene elektriske kjøretøy vil utgjøre 30 prosent av det totale markedet innen tiår. Samtidig angir flere analysefirmaer det tallet til bare én eller to prosent.

Saken for hydrogen brenselceller

Så, hva er den ultimate løsningen? Hva vil vi se på veiene våre innen 2020 og utover? Gary Golden, ledende fremtidsforsker med New York-basert framsyns- og innovasjonsorganisasjon Future Think og konsulent for firmaer som DuPont og CitiGroup, snakket med oss nylig og understreket at hybrider, selv om de sannsynligvis har vært med oss en stund, absolutt er det ikke de fremtidens teknologi. "De gjør ikke annet enn å legge til produksjonskostnader og kompleksitet. Det er ingen verdi for noen av sidene.»

Hydrogen drivstoff Golden foretrekker hydrogen, men er rask til å påpeke at mainstream media er forvirret om hele dette elektriske versus hydrogen-emnet. «Det er bare to valg: en mekanisk forbrenningsmotor – forbrenningsmotor eller diesel – eller en elektrisk motor. Det er det! Du kan fylle den forbrenningsmotoren med olje, biodrivstoff, et al. Elektriske motorer trenger derimot elektroner. Vi kan sitte her og diskutere om [disse elektronene kommer fra] et batteri eller hydrogen brenselceller eller kondensatorer, men den mest sannsynlige fremtiden er at det vil være alt det ovennevnte. Hydrogen brenselcellebiler er elektriske biler. Hydrogen omdannet i en brenselcelle produserer elektrisitet – dette er noe de fleste mainstream-reportere ikke klarer å forstå.» Og fremtiden til det elektriske kjøretøyet, ifølge Golden, er integrasjonen av batterier, hydrogen brenselceller og kondensatorer.

Er plug-in-elbilen dømt?

Elektrisk drivstoff En ting er sikkert: Golden er ikke en fanboy av plug-in-elbilen. "Det er denne troen på at vi bare skal "plugge inn" bilene våre, men jeg synes dette er et vanskelig forslag å akseptere. Plug-ins basert på batterier gir ingen kostnadsfordeler for bilprodusenter. Brenselceller tilbyr en mye lavere produksjonskostnad for bilprodusenter, og det er ingen tvil i mitt sinn om at de vil være den primære energikonverteringsenheten for elbiler. Det vil koste mer å utvide tilgangen til plugger enn å beholde en «bærbar drivstoff»-modell rundt hydrogen eller hydrogenrikt biodrivstoff. Bærbart drivstoff er dagens modell, og oljeselskapene er det ikke kommer til å la verktøy slå dem i elbiltiden. Verktøy har ingen insentiv til å betjene transportflåter. Ingen."

Han tror imidlertid ikke vi vil se et massivt skifte bort fra forbrenningsmotorer i løpet av det neste tiåret. "Ikke en sjanse. Olje er det dominerende drivstoffet langt utover 2020. Det er en enkel ekstrapolering av markedsandeler. Konverteringen fra flytende brensel og forbrenningsmotorer til elektriske motorer drevet først av batterier da vil hydrogenbrenselceller ta år å dukke opp og minst to tiår for en full markedsandelsovergang.»

Golden tar opp et annet interessant poeng, og et som videospillere verden over kan forholde seg til: bilprodusenter har betinget oss til å forvente en ny iterasjon av hver modell i deres utvalg, ofte med svært få reelle oppgraderinger, hvert eneste år. "Det virkelige problemet er kostnadene ved å bygge biler. Og nye bilmodeller driver inntektene. Bilindustrien må gå over til å tjene penger på hver mil og hvert minutt brukt i bil, ikke bare å selge nye biler. Dette er ikke et sexy konsept for noen lesere. Men realiteten er at revolusjonen er slik vi bygge biler, ikke drivstoff.»

No Silver Bullet: Ulempene med hydrogen

Noen skeptikere er enige med Golden og hans plug-in-negativitet, og påpeker at hundretusenvis av plug-in biler kunne overvelde nett og produksjonsanlegg, og at storskala produksjon kunne sende litiumpriser mot himmelen. Andre, som Stephen Rees, veteran fra det britiske transportdepartementet og British Columbia Ministry of Energy og nå en høyt ansett sosialpolitisk blogger, er ikke på langt nær så høye på hydrogen. "Hydrogen er bare en måte å lagre elektrisitet på, og en som er svært ineffektiv. Hydrogen som er et biprodukt av kjemiske prosesser er ikke rent nok for brenselsceller, så det er laget ved elektrolyse av vann. Hydrogen er svært vanskelig å lagre og håndtere. Ingen har ennå kommet opp med en billig måte å lage eller lagre hydrogen på, eller en praktisk måte å legge det inn i et kjøretøy."

GM EV1 Og det ser ut til å være stikkpunktet. Konseptet med elektrisk transport kan være overlegent alt annet på tegnebrettet, men det tekniske er uklart. Rees sier: "Elektriske biler har en rolle å spille - som suksessen til EV1 (GMs elbil fra midten av 90-tallet og temaet for filmen Hvem drepte elbilen?) viste. Men som med alle alternative drivstoff, må drivstoffinfrastrukturen utvikles før det er nok biler til å rettferdiggjøre det økonomisk. Det israelske programmet for å bygge batteribyttestasjoner og basere avgifter på de samme prinsippene som mobil ser veldig positivt ut. Men vi må fortsatt bekymre oss for hvor kraften skal komme fra. Siden biler nå bygges mye bedre, varer de lenger og flåteomsetningen går tregere. Så elbiler vil ta lang tid å få en betydelig markedsandel.»

Golden innrømmer også at veien videre vil være vanskelig. "Elektriske motorer er mer effektive enn forbrenningsmotorer. Elektriske kjøretøyer som står stille kaster ikke bort energi som forbrenningsmotorer. Den generelle energisparings er betydelige. Men folk som oppfører seg som om vi kan finne en sølvkule er latterlige. Dette er en svak sak mot realiteten at vi skal gå gjennom faser av endring.»

Fremtiden for offentlig transport

Renere biler er én ting. Uten tvil like viktig for den umiddelbare fremtiden til våre byer er alternativer til bilen. Visualiser et øyeblikk ditt nærmeste nabolag og byen der du bor. Legg merke til at ingenting av det - med unntak av ubebygde land - er fri for påvirkning fra bil. Legg merke til hvor mye rå land – fra ettfelts smug til åttefelts gjennomfartsveier, fra bensinstasjoner til tilsynelatende allestedsnærværende parkeringsplasser – er ikke dedikert til mennesker, men til relativt store kjøretøy.

Frecciarossa Massetransport er ett svar. Dr. Lee Schipper, Ph.D. har fungert som transportrådgiver for Shell Foundation, skrevet mer enn 100 tekniske artikler og bøker på energiøkonomi og transport rundt om i verden, og er nå seniorstipendiat ved EMBARQ: The World Resources Institute Centre for Sustainable Transport. Han ser ikke på den fysiske sammensetningen av fremtidig massetransport, men periferien som omgir den.

"Massetransport er 90 prosent et spørsmål om å administrere gater, nabolag og byer (arealbruk), og bare 10 prosent teknologi. Høyhastighetstog har jeg mine tvil om. Det fungerer bra i Japan, Frankrike og Spania fordi veidrivstoff er dyrt, motorveier er avgiftsbelagte, og inntil for tjue år siden var prisen på en flybillett høy. Og fremfor alt, fordi millioner av mennesker bor innen en halvtime fra en stasjon med kollektivtransport.»

Hvor tog frykter å tråkke: Personlige urbane kjøretøyer

Schipper foretrekker en integrert, ovenfra-ned tilnærming. "Den mest interessante utviklingen vil være ekte busstransport, en slags overflate-metro, sammen med eiendoms-, bolig- og næringsutvikling ved store noder. Den sovende for meg vil være samfunn med ganske høy tetthet bygget for trege, små, trygge elektriske kjøretøy som ikke trenger å kjøre fort – og ikke kan.”

P.U.M.A. Dette er en følelse gjentatt av Golden, som er enig i at høyhastighetstog generelt vil spille en marginal rolle i byen, men føler fokus for massetransport bør være på «last mile»-forbindelsespunkter til knutepunkter i forsteder og forretningsdistrikter i sentrum og forstad. Når det gjelder indre bytransport, liker Golden også ideen om liten, lav hastighet kjøretøy. "Det store potensielle konseptet er æraen med "personlige urbane" kjøretøy - en ny kategori av kjøretøy som ikke eies av enkeltpersoner, men "tilgang" som en tjeneste. Bysentre kan være markeder for mobilitet som en tjeneste. Mindre eierskap, mer tilgangsorienterte modeller. Jeg tror byer kan [til slutt] forby personlig eide kjøretøy og gjøre det mer til en tilgangsmodell rundt mindre, personlige kjøretøy designet for urbane miljøer."

Rees hevder at det ikke finnes noen magisk kule som dekker alle behov. – Busser må prioriteres i trafikken. Trikken – eller sporvognen – vil se en vekkelse her som den har gjort Europa og Asia. Men vi trenger også noe som er mindre enn en buss, men billigere enn en taxi, for å få bedre penetrasjon i forstadsområder. Mye bedre bruk av eksisterende teknologi for turbestilling og deling vil være nødvendig, men dette er den eneste måten å få forstadsspredning til å fungere uten billig bensin og mange biler."

Et skifte i holdning

I vår søken etter lindring til nåværende urbane problemer er det første skiftet kanskje ikke i typen transport, men våre ideer om hva en by bør være. Og hvis vi kan gjøre det, sier ekspertene våre, kan vi overvinne ikke bare overbelastning, men kanskje spredning, reisetid, og ja, til og med følelsen av disassosiasjon vi har i lokalsamfunnene våre.

Atlanta trafikkork Sier Rees, "Vi må absolutt sette folk foran bilene. Vi har altfor lenge prøvd å imøtekomme sjåfører som om kjøring var den eneste aktiviteten som betyr noe. Byer som København – som sakte men jevnt har redusert plassen viet til parkering og kjøring over en førtiårsperiode – viser en vei å gå. Det er sannsynligvis andre, men før vi rister av oss den døde hånden til ITE (Institute of Transportation Engineers) 'standarder' som brukes til å lede utviklingen, vil vi aldri vite det."

Schipper ser på problemet filosofisk. «Poenget er vektleggingen må skifte fra asfalt og parkeringsplasser til siviliserte steder! Agoraen (i antikkens Hellas, markedsplassen og samlingsstedet) er fantastisk. Hvis folk ikke bryr seg om hvor de er så lenge det er en Starbucks, det er virkelig trist."

Alle våre eksperter er enige om at utviklingen av nabolag – ekte, fullt funksjonelle nabolag hvor folk bo, jobbe, leke og gjøre mye av sitt sosialisere innenfor en relativt liten sfære – er avgjørende.

Quality Urban Energy Systems of Tomorrow (QUEST), et Ottawa-basert nettverk av innbyggere fra energi industri, Miljø grupper, myndigheter, akademia og konsulentmiljøer, trekker ingen slag når det kommer til morgendagens by. «For at et samfunn eller en by skal være bærekraftig, tror vi at økt fortetting og bydeler med blandet bruk vil være nødvendig. Den nåværende modellen med kontorkjerner i sentrum og forstadsromssamfunn oppfordrer til økt transport og følgelig energibruk og klimagassutslipp. Fremtidens by må utformes gjennom en energilinse som tar for seg arealbruk, avfallshåndtering, vannforvaltning, transport og energibruk.»

New Urbanism: The Efficient City

QUEST-konseptet kan være idealistisk, men temaene er vanlige blant de som ser utover old school urban prinsipper og mot det som har blitt kjent som New Urbanism, i hovedsak fremme av walkable nabolag. Rees sier: "Vi kan oppnå mye større tettheter ved å tillate blandet bruk, gjenoppbygge områder med lav tetthet og stole på å gå, ikke kjøring. Enorme mengder land i byer brukes ineffektivt – eller ikke i det hele tatt. Vi må bare være mye smartere når det gjelder arealbruk.»

Problemet med idealisme kommer selvfølgelig når man setter disse idealene ut i livet. Og i det vår eksperter enig nok en gang – det kommer til å bli tøft.

Rees refererer til sin nåværende hjemby Vancouver, Canada. "I Stor-Vancouver ble det utviklet en plan for å utvikle regionale bysentre, men den ble ikke implementert på riktig måte da for mange kontorparker var tillatt. Heldigvis kan de regionale kjøpesentrene utenfor byen som nå svikter i stort antall ettermonteres til å bli ekte urbane steder. De fleste store byområdene er polysentriske – med en rekke sentre som har sitt eget innland. Detroit mislyktes fordi det var avhengig av én industri, men også fordi det ikke klarte å bli flerkulturelt. Teknologi er mye mindre viktig enn holdninger – og politikk.»

Han innrømmer at det vil være en lang prosess som absolutt ikke vil bli oppfylt innen tiåret mellom nå og 2020. «Politikere mangler generelt visjon, og folk mangler muligheten til å innovere. Vi trenger mange eksperimenter, noe som betyr både fiaskoer og suksesser. Hvis vi ikke risikerer å mislykkes, kan vi ikke lære. De fleste politikere er risikovillige.»

Powering Home of the Future

Energi i hjemmene våre er en annen viktig bekymring, men en som virker noe mindre forferdelig hvis vi flytter vårt byplanleggingsfokus mot den tette New Urbanism-nabolagsmodellen. Faktisk ser QUEST-konseptet ut til å avhenge av nettopp det. I følge organisasjonens manifest, "QUEST-visjonen bygger på fremgang som har blitt gjort på energieffektiv hvitevarer, miljøeffektive bygninger, fjernvarmesystemer, fornybar energiteknologi, spillvarmeutnyttelse, resirkulering av avfall og deponigass fangst, nullenergiboliger, grønne tak og mange flere innovasjoner som har banet vei for radikale endringer i måten energitjenester av høy kvalitet kan bli sørget for."

Organisasjonen ser på integrering som den største endringen, men ser en New Urbanism-fremtid hvor «individuelle hjem og bygninger vil bli koblet til de rundt dem, slik at de kan dra nytte av overskuddsenergien produsert."

Milk Man-modellen

Og hva av solenergi og vindkraft, som begge blir sett av noen som mektige nye allierte i fremtidens hjem? Golden, som tydeligvis tror på potensialet til hydrogen slik det gjelder biler, er ikke mindre entusiastisk over sin rolle i hjemmene våre. «Solar er ikke i stand til å produsere mer enn en brøkdel av strømbehovet vårt. Den beste måten å være på grønn er å få levert rent drivstoff for konvertering på stedet i en brenselcelle, sier Golden, en såkalt Milk Man-modell. "Du kan ha solenergi på taket ditt, men du kjemper mot kvadratmeter her. For å være helt grønne, må vi ha drivstoff levert til hjem og byer.»

På samme måte ser Rees vind og sol som bare en del av det urbane energi løsning. "Fotovoltaisk film (en teknisk overlegen metode for å utnytte solens energi) kan endre det. Men lavteknologiske solvarmere på tak er vanlig i Europa. Her tillater koder ofte ikke dem. Geotermisk energi har et stort uutnyttet potensial. Men enkle energieffektivitetsgevinster som bedre isolasjon og vinduer må fortsatt implementeres bredt."

Året 2020: Just Scratching the Surface

I denne serien har vi forsøkt å fokusere ikke på den fjerne fremtiden, men på fremtiden som de fleste av oss vil oppleve – det neste tiåret. I Deler I og II, vi gjorde nettopp det. Til syvende og sist vil imidlertid implementeringen av en reell endring i byene våre, våre nabolag og måten vi beveger oss mellom dem sannsynligvis ta mye lengre tid enn det. Dette er et komplekst, svært flytende, sofistikert emne som involverer endringer i så mye av hverdagen vår. Vi vil være på god vei mot noe bedre og noe langt mer bærekraftig innen 2020, men vi har ennå ikke kommet. Vi håper du nyter reisen.