Smart Cities

Ingeniera ambiental, con un máster en Desarrollo Energético Sostenible y otro en Ciencias de la Ciudad, Alis Daniela Torres forma parte del equipo de Recursos Sostenibles, Clima y Resiliencia en ICLEI – Gobiernos Locales por la Sostenibilidad.  Su labor se centra en ayudar a las ciudades en los procesos de planificación energética sostenible y acción climática, el desarrollo de servicios urbanos inteligentes y la creación de modelos de negocio de sostenibilidad urbana. Torres cuenta con más de 15 años de experiencia en los ámbitos de la gestión ambiental y de energía, estudios especializados en cambio climático, proyectos de smart cities, políticas públicas y prácticas de innovación sostenible.

Empecemos con una pregunta en negativo, ¿qué no es una smart city?

Para mí, una ciudad no es smart cuando su ciudadanía no conoce ni se beneficia de las soluciones tecnológicas implementadas en su ciudad. Durante los últimos años varias ciudades de Europa y del mundo han desarrollado servicios inteligentes invirtiendo muchos recursos en ello, sin embargo, estas soluciones no han sido adoptadas por sus ciudadanos de manera sostenible en el tiempo.  Estas ciudades no logran comunicar efectivamente a su ciudadanía el valor y los beneficios que la tecnología les puede brindar para mejorar su calidad de vida.

Asimismo, considero que no son Smart aquellas ciudades que no han unido sus estrategias o iniciativas de smart cities a sus procesos de sostenibilidad urbana o aquellas que han instalado servicios aislados de gestión inteligente o automatización de servicios sin una visión integrada de cómo podría afectar a los sistemas urbanos. Por ejemplo, no por tener una app que avise la hora en la que los servicios de transporte operan, significa que el servicio de transporte es inteligente o sostenible, ni tampoco que la ciudad sea smart.

Si bien todas las ciudades pueden ser smart desde el punto de vista tecnológico, si estas inversiones no están alineadas con alcanzar los objetivos de reducción de emisiones o de eficiencia energética, o de creación de empleo o ecosistemas de innovación, el verdadero sentido de las smart cities se habrá perdido.

¿Qué pasos debe dar una ciudad para convertirse en smart?

No hay una fórmula mágica que nos diga esto y esto. Cada ciudad es diferente y puede tener distintos objetivos en el medio y el largo plazo. Sin embargo, desde ICLEI, y en base a la experiencia en proyectos europeos de smart cities en los que trabajamos, creemos que una ciudad que desee ser smart debe integrar las estrategias smart en los procesos de planificación urbana de manera sistemática e integrada para alcanzar sus objetivos de sostenibilidad.

Creemos que para llegar a ser smart, las ciudades deben trabajar en entender cuáles son las necesidades ciudadanas que desean abordar con soluciones tecnológicas y alinearlas con la consecución de objetivos de sostenibilidad y mejora de calidad de vida, como pueden ser la reducción de las emisiones, la mejora del tráfico, la reducción del consumo energético en edificios, la mejora de la calidad de aire urbano o la promoción de la innovación. Esto permitirá diseñar planes de acción realistas y con modelos de negocio sostenibles en el tiempo.  Las ciudades que deseen ser smart deben tener estructuras internas fuertes y empoderadas políticamente para que puedan llevar a cabo la implementación apropiada de las estrategias smart y las distintas soluciones de la mano con el sector privado y los ciudadanos.

Finalmente, creemos indispensable que este proceso vaya acompañado de la definición de indicadores clave de desempeño que permitan evaluar el éxito de las medidas implementadas y, sobre todo, que sirvan para trasladar los beneficios a sus ciudadanos.

¿Cuáles son los retos más comunes a los que se enfrentan las smart cities’?

Los retos son diversos, pero me voy a centrar en algunos asociados con la implementación de soluciones de smart cities, que ponen en manifiesto que las ciudades han pasado ya de la planificación a la acción:

• Marcos regulatorios restrictivos que impiden que las acciones y soluciones de las smart cities se implementen. Por ejemplo, para medidas de bike sharing o car sharing, existen normas de restricción de tráfico que influyen en las rutas para estos nuevos servicios. O por ejemplo, existen ordenanzas municipales que no permiten hacer obras de eficiencia e inteligencia en edificios históricos o en fachadas. 
• Dificultad en desarrollar modelos de negocio sostenibles para implementar nuevas tecnologías, debido a que es complicado poner en valor económico los beneficios ambientales y/o sociales de las soluciones smart. ¿Cómo valorar la mejora de la calidad del aire, reducción de emisiones de CO2, la reducción del tráfico vinculadas a las soluciones de transporte inteligente?
• La participación de distintos departamentos de la ciudad en proyectos smart cities dificulta la implementación de soluciones. En algunas ocasiones la coordinación interna y el trabajo conjunto es difícil debido a la falta de alineación de las estrategias de las smart cities con otras iniciativas y proyectos.
• Baja adopción de las tecnologías por parte de los ciudadanos por desconocimiento de los beneficios o por falta de información durante el diseño de las soluciones.

Para algunas ciudades, abordar los problemas del cambio climático y avanzar para ser más smart son caminos separados, cuando en realidad podrían complementarse y contribuir el uno al otro. ¿Te viene a la mente algún buen ejemplo en este sentido?

En ICLEI tenemos la suerte de trabajar con ciudades comprometidas en la lucha contra el cambio climático. Creemos que existe una sinergia natural con las soluciones de smart cities y la mitigación y adaptación al cambio climático.

Un ejemplo podría ser Estocolmo, que posee una estrategia integrada de smart cities y cambio climático desde hace algunos años. La capital sueca –catalogada como la ciudad más Smart del Mundo en la última Smart City Expo en Barcelona– desea ser además una ciudad libre de combustibles fósiles en el año 2040, y una de sus líneas estratégicas es implementar varias soluciones smart para fomentar la movilidad eléctrica y sostenible, para mejorar la eficiencia de sus redes de energía distrital o para aumentar de manera sustancial la eficiencia energética en sus edificios.  Incluso están capturando el exceso de calor de centros de procesamiento de datos para inyectarlo en su red de energía distrital. Esto denota un entendimiento a otro nivel sobre la integración de la tecnología con los sistemas energéticos urbanos.

Otro ejemplo que me gusta mucho es la ciudad de Cork, en Irlanda, que está empezando a trabajar en su estrategia de smart cities y ha incluido en su Estrategia de Adaptación al Cambio climático 2019-2024 varias acciones dirigidas a que sus equipos locales identifiquen soluciones de gestión inteligente de sus riesgos climáticos y, sobre todo, para los sistemas de drenaje urbanos.

Creo que esta integración se hará más fuerte en los próximos años, debido al momento político que viven las ciudades respecto al cambio climático, así como al nuevo Pacto Verde en Europa, que reconoce la importancia de adoptar tecnologías para lograr los ambiciosos objetivos de reducción de emisiones. 

Las soluciones inteligentes pueden aplicarse en áreas muy diversas de la ciudad. Uno de tus campos de especialización es la energía. ¿Podrías hablarnos sobre algunas soluciones que te hayan sorprendido especialmente por su potencial de replicabilidad?

Me gustan mucho las soluciones de inteligencia para la gestión energética en edificios, que además integran las energías renovables en sus estructuras. Las tecnologías de smart-buildings están disponibles en el mercado y existe ya una madurez tecnológica para despliegues a gran escala. El potencial de replicabilidad es amplio en edificios comerciales y de servicios, pero también a nivel de vivienda colectiva. De mi experiencia en proyectos, la gestión inteligente de energía en edificios que han sido también reacondicionados permiten ahorros de energía de más del 30% en electricidad o calefacción.

En Europa, el consumo de energía en edificios en ciudades alcanza el 40% y genera el 35% de las emisiones de CO2, por esto es importante que las ciudades trabajen para incentivar nuevas inversiones y modelos de negocio que, unidos a proyectos de reacondicionamiento de edificios, sean sostenibles y que el mercado siga creciendo.

Otra tecnología que ha tomado relevancia en los últimos años por su capacidad de replicabilidad es el alumbrado inteligente o smart lighting. Esta solución genera grandes ahorros de energía para los ayuntamientos por sustitución de luminarias y la gestión inteligente del alumbrado. Adicionalmente, los postes de alumbrado, ayudan a que se puedan incluir nuevas soluciones de monitorización de calidad ambiental (contaminación del aire, ruido, etc.) y así recolectar datos en tiempo real para una mejor toma de decisiones. Adicionalmente, existen ciudades como Oporto o Colonia que, en varios de sus postes, han incluido sistemas de recarga para coches eléctricos. En otras ciudades, como Barcelona, incluso ya hay pilotos en donde se está considerando utilizar los postes de alumbrado como infraestructura para el despliegue de las nuevas redes de 5G.

¿Crees que las soluciones inteligentes pueden ayudar a combatir la pobreza energética?

Sí, totalmente. Creo que existe un potencial de las tecnologías no solo para abordar problemas de pobreza energética, sino para además proveer energía asequible a todos los ciudadanos. A pesar de que el tema de pobreza energética está empezando a tomar relevancia en las agendas de energía sostenible de las ciudades, son pocas las que están explorando estas sinergias. 

En Glasgow, por ejemplo, dentro de las medidas de smart city parte del proyecto europeo Ruggedised, se está evaluando cómo la integración de energías renovables y sistemas inteligentes de recarga de baterías conectadas a la red, podría facilitar la compra y venta de energía eléctrica y calor entre ciudadanos, para con ello reducir los índices de pobreza energética en uno de sus distritos.

También se pueden utilizar herramientas de software para análisis de datos para así identificar barrios, zonas o grupos de población susceptibles a enfrentar episodios de pobreza energética. Con datos socioeconómicos, de uso de suelo, consumo energético de edificios, etc., se pueden construir modelos para enfocar acciones a quienes lo necesiten. Asimismo, se pueden utilizar aplicaciones web y apps móviles para promover cooperativas energéticas y proveer información a ciudadanos sobre cómo ser más eficientes en su consumo energético.  Justamente ahora en ICLEI vamos a trabajar en el proyecto europeo Powerpoor, que fomenta el uso de la tecnología y la formación de cooperativas energéticas para empoderar a ciudadanos con problemas de pobreza energética.

Es importante saber que dentro de las agendas de sostenibilidad energética y acción climática de las ciudades, promovida por el Pacto global de Alcaldes por el Clima y la Energía, la pobreza energética es un pilar importante en el que las ciudades deberán trabajar de manera integrada con estrategias de mitigación y adaptación al cambio climático.

En base a tu experiencia en proyectos europeos de smart cities como GrowSmarter, ¿qué lecciones podrías compartir con otras ciudades?

Una lección interesante que hemos aprendido es que aquellas ciudades con planes específicos de clima, energía y sostenibilidad (por ejemplo, SECAPS y SUMP) tienen más éxito en la replicación de medidas inteligentes que las ciudades sin ellas. Por esto, es importante que las soluciones de smart cities estén alineadas con estos planes para garantizar modelos de gobernanza apropiados para su implementación.  Por ejemplo, las medidas de transporte inteligente deben estar integradas con los planes de movilidad sostenible (SUMPs), así como con los de los planes de reducción de emisiones en el transporte, a través de los SECAP – Planes de Sostenibilidad Energética y Acción Climática.

A nivel de servicios smart para mejorar la eficiencia energética en edificios, es importante buscar sinergias con iniciativas de eficiencia energética o de reacondicionamiento de edificios en marcha y en ellos incluir la inteligencia requerida para una optimización completa. Para este tipo de proyectos, es importante trabajar desde el inicio con los vecinos y propietarios, para transmitir los objetivos y resultados de los proyectos, así como los beneficios que les traerá a ellos en términos energéticos, económicos y en la mejora de su calidad de vida.

Para servicios que promuevan las infraestructuras urbanas, como la iluminación inteligente o las plataformas de big data, es importante trabajar internamente con varios departamentos de la ciudad para garantizar el éxito de la implementación. También es recomendable alinear acciones con otras instituciones a nivel local, regional o incluso estatal, para identificar posibles barreras regulatorias que no permitan desplegar los servicios de manera eficiente. 

¿Qué papel tienen las empresas en el campo de las smart cities?

El rol del sector privado es fundamental ya que a través de ellos las soluciones smart pueden llegar a las ciudades de manera rápida y competitiva. El poder de innovación de las empresas –ya sean grandes, medianas o start-ups– permite que los servicios se materialicen en las ciudades. 

Asimismo, el contar con empresas para el desarrollo de soluciones smart abre un sinnúmero de posibilidades de inversión para las ciudades.  Si bien en Europa y a nivel de los países miembros, existe una gran cantidad de fondos de innovación que podrían facilitar el desarrollo de soluciones smart a gran escala, las ciudades deben trabajar para movilizar también recursos del sector privado.

Debemos recordar también que para cumplir los objetivos del nuevo Pacto Verde de la Unión Europea y los actuales objetivos climáticos y energéticos de 2030 se necesitarán 260.000 millones de euros de inversión anual adicional, y para esto se requiere la movilización de los sectores público y privado. 

A nivel europeo, ¿qué instrumentos recomendarías a aquellos gobiernos  que están trabajando para ser más inteligentes?

A nivel europeo existe una gran cantidad de información sobre experiencias y proyectos de smart cities en el marco de la Alianza Europea para la Innovación sobre ciudades inteligentes y sostenibles European Innovation Partnership for Smart Cities and Communities - EIP-SSC.  Esta alianza está financiada a través del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 y tiene como objetivo promover ciudades inteligentes que brinden una alta calidad de vida a sus ciudadanos en un entorno urbano limpio, energéticamente eficiente y bajo en emisiones de carbono. Toda la información, experiencias, metodologías, guías, artículos científicos… de proyectos europeos de smart cities están disponibles y son de libre acceso.

El Sistema de Información Europeo de Smart Cities (SCIS) es el repositorio de toda esta información, que se alimenta de los proyectos finalizados, en curso y futuros de smart cities and communities de más de 100 ciudades europeas. Es importante destacar que el objetivo de la EIP es reunir a las ciudades, la industria y la ciudadanía para demostrar soluciones y modelos de negocio de smart cities que puedan ser ampliados y replicados, y al mismo tiempo generar empleo.

Adicionalmente las ciudades tienen disponibles un instrumento maravilloso que es la nueva plataforma de mercado- EIP-SSC Marketplace –en la cual ICLEI colabora como socio principal–, y se constituye como la mayor plataforma para promover inversiones de proyectos de smart cities en Europa. En ella, ciudades, empresas privadas e inversores se dan cita para movilizar fondos que permitan acelerar la implementación de soluciones smart en ciudades con proyectos definidos. 

Las ciudades pueden acceder al Sistema de Información al nuevo Marketplace y aprovechar este conocimiento y mercado para avanzar en sus planes para convertirse en ciudades smart.

En los últimos anos, la inteligencia artificial empieza a ser un elemento clave para las smart cities. ¿Qué podemos esperar en el futuro?

En los últimos años se ha hablado mucho de cómo la gran cantidad de datos de las smart cities, podrían dar lugar al desarrollo de aplicaciones de aprendizaje automático (Machine learning - ML) e inteligencia artificial (IA) a nivel urbano de manera excepcional. Sin embargo, son muy pocas las ciudades que se encuentran trabajando ya a este nivel de inteligencia urbana.  Existen ya algunos ejemplos de ciudades trabajando con modelos de ML a nivel mundial, sobre todo para la optimización de sistemas de transporte o para mejorar la eficiencia energética a nivel de edificios. Sin embargo, el potencial de la IA aplicado a servicios urbanos como el transporte, la iluminación, la seguridad, la conectividad o los servicios de salud, entre otros, no ha sido explorado y explotado en profundidad aún.

Según Bettina Tratz- Ryan, de Gartner, el incluir la IA en las soluciones de smart cities requerirán un cambio en las operaciones, las plataformas tecnológicas y las políticas de privacidad de datos en las ciudades. Uno de los ejemplos mencionados por Gartner en este campo es el chat box de la smart city por excelencia, la ciudad de Viena con su famoso WienBot. A través de Facebook Messenger, WeinBot proporciona respuestas a una serie de preguntas que pueden hacer los ciudadanos, ya sean residentes o turistas, sobre servicios de la ciudad. Mientras esto sucede, el chat box aprende continuamente de las interacciones. Con ello, Viena busca ofrecer un mejor servicio a la ciudadanía y al mismo tiempo hacer más eficientes los servicios asociados a esta interacción.

Con este ejemplo podemos entender que la IA podría ayudar a que muchos servicios urbanos sean más eficientes pero, al mismo tiempo, la complejidad de los flujos de datos se incrementaría, y ello generaría nuevos retos de gestión para las administraciones. Gartner predice que el 20% de todos los ciudadanos en países desarrollados, usarán asistentes de IA para tareas operativas, y que para el 2022, el 30% de las experiencias de los clientes serán manejadas por agentes de conversación, en comparación con solo el 3% en 2017.  Por esto, las ciudades deben prepararse para este futuro, que demandarán nuevas capacidades, modelos de gobernanza y tecnologías apropiadas para aprovechar todos los beneficios de la IA en su territorio.

Justamente a inicios de 2020 se ha lanzado un nuevo proyecto europeo, AI4Cities – Artificial intelligence for cities. En este, ICLEI en conjunto con 6 ciudades europeas Helsinki, Ámsterdam, Copenhague, la región de París, Stavanger y Tallin- explorarán soluciones de inteligencia artificial (IA) para reducir sus emisiones de dióxido de carbono y cumplir con sus compromisos climáticos. En unos años podremos tener un mayor entendimiento de cómo la IA puede contribuir a alcanzar objetivos de inteligencia, acción climática y gestión ambiental a nivel urbano.

¿Cómo imaginas las ciudades de aquí a 10 años?

Si todo sale bien, creo que en 2030 podremos ver materializados muchos de los servicios de las smart cities en Europa y otras ciudades del mundo, con un uso intensivo por parte de los ciudadanos. Muchas ciudades habrán alineado sus estrategias de smart cities con los objetivos de sostenibilidad y de reducción de emisiones que nos pide el acuerdo de París o el Pacto Verde Europeo. Creo que habrá una adopción acelerada de soluciones para reducir el consumo de energía en ciudades, a nivel de edificios e industrias, pero sobre todo veremos una evolución en la inteligencia de las redes de energía a nivel ciudad. La integración de las energías renovables será inminente, y los ciudadanos podrán generar su propia energía e incluso vender su excedente a la red. Los sistemas energéticos de las ciudades serán mucho más flexibles y descentralizados, lo que permitirá el uso de recursos energéticos locales (energía proveniente de gestión de residuos, procesos industriales, etc.) para proveer energía limpia y asequible a la ciudadanía.

Asimismo, creo que la calidad ambiental de las ciudades será mejor, las tecnologías smart ayudarán a las ciudades a gestionar mejor sus residuos, las redes de agua y saneamiento, la calidad del aire será mejor y los sistemas de transporte serán más sostenibles. Veremos barrios más verdes, resilientes al cambio climático en donde sus ciudadanos puedan disfrutar de un uso intensivo del espacio público.

Pero, sobre todo, imagino ciudadanos felices, empoderados, saludables, capaces de tomar decisiones responsables en base a información provista por su ciudad.  Veo ciudades inteligentes, inclusivas y sostenibles no solo en Europa, sino también el América latina, Asia, y otras regiones del mundo.

Sin embargo, para llegar a esto, debemos hacer mucho hoy y promover la importancia del uso de la tecnología en ciudades como una herramienta positiva. Tampoco podemos olvidar que las ciudades deben estar preparadas para gestionar los riesgos que la adopción de la tecnología trae consigo, riesgos como la privacidad de los datos, la basura electrónica o la exclusión social, entre otros.  Las ciudades deben estar preparadas para una inminente adopción de tecnología en su territorio y por parte de sus ciudadanos.

Entrevista publicada en el número 191 Primer Trimestre 2020