Город 15 минут: Солнечная энергия и локальное производство

Научные сотрудники Университета Конкордия разработали инновационную концепцию городского планирования, направленную на создание устойчивых, самодостаточных городских кварталов. Эта модель, основанная на принципах 15-минутного города, предполагает интеграцию возобновляемых источников энергии, локального производства продуктов питания и экологически чистых видов транспорта. Исследование, опубликованное в журнале Sustainability, предлагает комплексное решение для снижения выбросов парниковых газов и укрепления социальных связей в сообществах.

Основная идея заключается в создании кластеров жилых районов, где жители имеют легкий доступ к основным услугам и товарам в пределах 15-минутной пешей или велосипедной доступности. Это достигается за счет грамотного зонирования и размещения объектов инфраструктуры, таких как магазины, рынки и зоны отдыха. Дополнительным элементом является внедрение городского сельского хозяйства: неиспользуемые крыши, фасады зданий и свободные участки земли преобразуются в овощные сады и огороды.

Ключевым аспектом модели является использование солнечной энергии. Фотоэлектрические панели, интегрированные в элементы городской инфраструктуры, включая тротуары, обеспечивают энергией местный транспорт, представленный парком электромобилей. Эти транспортные средства используются для доставки свежих продуктов от городских ферм к местным магазинам и рынкам, замыкая цикл производства и потребления.

Разработанная система, названная «Рамочной программой продовольственного производства и транспорта», масштабируема и может быть адаптирована к различным городским условиям. Она учитывает такие параметры, как площадь, пригодная для культивации, расстояние до объектов первой необходимости, урожайность культур, потребность в пище на душу населения, эффективность солнечных панелей, емкость аккумуляторов электромобилей и уровень сокращения выбросов CO₂. Экономическая целесообразность также анализируется с учетом затрат на энергию и сроков окупаемости.

Исследователи протестировали свою модель на примере района Вест 5 в Лондоне, Онтарио, который является экспериментальной площадкой для программы электрификации Университета Конкордия. Результаты показали, что даже при использовании небольшой части доступных площадей (13.8% крыш, 10% фасадов и 15% участков) для городского сельского хозяйства, район может полностью обеспечить себя листовой зеленью и другими овощами. Выбросы углекислого газа при этом сократились на 98% по сравнению с традиционными транспортно-зависимыми системами.

Система на солнечных батареях демонстрирует долгосрочную экономическую выгоду: срок окупаемости инвестиций в инфраструктуру составил всего 2.8 года, а стоимость чистой электроэнергии — около 0.92 доллара за киловатт-час. Исследователи подчеркивают, что локальное производство продуктов питания способствует укреплению социальных связей и повышению устойчивости сообществ, что имеет значение не только для экологии, но и для социального благополучия.

Это исследование является частью более масштабной программы, направленной на интеграцию энергетических, транспортных, земельных и социальных аспектов на уровне городских кварталов. В будущих этапах планируется расширение модели для включения рабочих мест, учебных заведений, медицинских и спортивных учреждений, а также региональных связей, с целью создания городов, представляющих собой взаимосвязанные сети смешанных, ресурсосберегающих кварталов.