気候変動対策に都市が活用できる新興技術5つ

Hot air balloons fly over Dubai during the World Air Games 2015, held under the rules of the Federation Aeronautique Internationale (FAI) as part of the "Dubai International Balloon Fiesta" event, United Arab Emirates December 9, 2015. REUTERS/Karim Sahib/Pool TPX IMAGES OF THE DAY - D1AESAHSQCAA
Image: REUTERS/Karim Sahib
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世界がパリ協定で定められた公約を順守したとしても、2050年までに北極圏の冬季気温はなお3~5°C上昇すると予測されています。これは、国連環境計画の報告書の結論です。それに伴う永久凍土の融解は、400万人と現在の北極圏インフラの約70%を脅かし、海面上昇をはじめとする深刻な影響をもたらします。同報告書は、排出量削減に向けた抜本的な対策の必要性を強調しています。

気候変動の影響を軽減するため、都市や地方自治体、民間セクターは協力して新興技術を活用しなければなりません。ビッグデータ、人工知能(AI)、ブロックチェーン、複合現実、3Dプリンティングはすでに、地球温暖化の最悪の影響を和らげるうえで不可欠となる解決策の開発に使われています。

1. ビッグデータ

ビッグデータとは、大量のデータを収集・処理し、有用で洞察に富む情報に変えることを指します。管理者は意思決定や業務の卓越性の実現に役立てるため、日常的にビッグデータを活用しています。

気候変動の緩和に活用すれば、ビッグデータは都市がより大きな効果をもたらす気候行動計画を策定するのに役立ちます。Googleは、気候変動対策に取り組む地方のリーダーを支援するため、貴重なデータを活用する意欲的な計画の一環として、個々の都市の温室効果ガス排出量の推計を始めました。

「気候変動対策に着手する第一歩は、排出量のインベントリを作成することです」と、Google Earthのプログラムマネージャー、サリーム・ヴァン・フローノウは述べています。これまでに、ピッツバーグ、ブエノスアイレス、カリフォルニア州マウンテンビューが、このプログラムで得られた推計や知見を活用しています。

より多くの都市がビッグデータの機会を活用し、気候変動という文脈で地域について理解を深め、その知見を実行可能な計画へとつなげるべきです。都市はGoogleと協力し、効果の大きい取り組みを優先することができます。

2. 人工知能

人工知能(AI)とは、コンピューターシステムが「周囲の環境を感知し、考え、学習し、感知した内容とプログラムされた目標に応じて行動できる」ことを指すと、世界経済フォーラムの報告書地球のための人工知能の活用は述べています。

都市規模では、AIはエネルギー効率全体を高めることができます。スマートメーターやモノのインターネット(データを送受信できるよう、日用品に組み込まれたコンピューティング機器)のデータを取り込み、都市のエネルギー需要を予測するのです。これにより、都市の公益事業者はエネルギー生産を最適化し、気候への影響を効果的に減らせます。

さらに、技術提供企業は将来計画を支援するAIベースのシミュレーションツールを積極的に開発しています。具体的には、IBMはプログラムを開発しました。これは都市が将来の熱波に備えた計画を立てるのに役立ちます。このプログラムは都市規模で気候をシミュレーションし、熱波の緩和にどの程度役立つかを検証するためにさまざまな戦略を探ります。たとえば、都市が新たに植樹したい場合、機械学習モデルを使って、最適な樹冠を形成し、舗装面からの熱を抑えるのに最適な場所を特定できます。

都市は技術提供企業と協力し、AIベースのシミュレーションプログラムを最適に活用する方法を理解して、より正確な予測と、気候変動の緩和効果を最大化する都市計画につなげるべきです。

3. ブロックチェーン

ブロックチェーンは、都市行政に多くの用途をもたらす新興技術です。すでに複数の都市がこれを活用し、業務プロセスの効率化とデータセキュリティの強化を進めています。

2015年のパリ協定の下で、196か国が気候変動対策への自主的な取り組みを表明しました。書面上は期待できる内容ですが、PwCの最近の報告書は、気候変動への対策が十分な国は一つもないと示唆しています。

そこで役立つのがブロックチェーンです。政府が排出量を追跡しやすくする技術です。公開性と透明性を備えたシステムであり、各国が他国の気候変動対策を確認できるため、国際協力を促進します。

さらに、気候変動の緩和に最も積極的な地域組織に報奨を与えるインセンティブ制度を組み合わせることもできます。こうした制度は、ブロックチェーン・フォー・クライメート財団を通じて開発が進められており、設計の基準としてパリ協定の重要な要素の一つである、国際的に移転された緩和成果(ITMO)が用いられています。

各国政府はこの技術を積極的に取り入れるべきです。地方自治体はブロックチェーン上で協力できると同時に、それぞれの排出削減目標を達成する責任を問われます。

4. 3Dプリンティング

3Dプリンティングは、製造の代替手段として炭素排出量を大幅に削減し、災害が起きやすい世界に革新的な解決策をもたらします。主に原材料の廃棄を減らすことで実現されます。より高度な3Dプリンティングの用途では再生材料が使われ、都市で発生する廃棄物の一部を有効活用できます。この方法により、都市は廃棄物を処分しながら収益を得る新たな手段を持てる可能性があります。

フランスで建設中の3Dプリントによる公営住宅Image: REUTERS/Stephane Mahe

オランダの都市は、インフラ部材の3Dプリンティング実験を先導しています。全長12メートルの鋼製歩道橋は、今年後半にアムステルダムの運河に架けられる予定で、3Dプリンティングで建設されました。2017年には、全長8メートルのコンクリート製歩道橋が3Dプリントされ、オランダの北ブラバント州に設置されました。一方、中国では住宅、ドバイではオフィスの3Dプリントがそれぞれ成功しています。これらの事例ではいずれも、3Dプリンティングによって建設廃棄物が最小限に抑えられました。

この技術の発展に伴い、より大規模に展開できるようになり、建設業界に変革をもたらすことが期待されます。都市は3Dプリンターの利用を促し、建設部門で発生する廃棄物を減らすことで、最終的に環境への影響を最小限に抑えられます。

5. 複合現実

仮想現実は、気候変動の影響をわかりやすく伝える強力で魅力的なツールです。また、気候変動への適応、経済開発、リスク低減のための投資を優先的に受けるべき地域社会を特定するうえでも、都市に役立ちます。

沿岸計画の先進都市として知られるカリフォルニア州サンタクルーズ市は、住民への働きかけにVR技術を活用しています。同市はブルーエコノミーセンターと連携し、同センターの3D VR製品「海面上昇エクスプローラー」を活用しています。

プロジェクトの第1段階では、海面が2.4フィート上昇した場合や100年に一度の暴風雨など、気候変動の影響を利用者が視覚化できます。次の段階では、提案されている適応策の3Dモデルを取り入れる予定です。サンタクルーズ市はこの技術を使い、気候変動がもたらす危険な影響について地域社会の認識を高めてきました。

都市は複合現実技術をさらに活用し、起こり得るシナリオや解決策を視覚化して、気候変動対策に関するより良い判断を下すことができます。また、市民の理解と支持を促すことにもつながります。

官民の連携は不可欠

これらの新興技術を効果的に応用するには、都市開発の意思決定者を含む公共セクターと、イノベーションを推進する主要な役割を担う民間セクターとの強固な協力が必要です。

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