Theo Liên hiệp quốc, đến năm 2050, tỷ lệ người sống ở các thành phố lớn được dự đoán sẽ tăng từ 54% hiện tại lên 66% tổng dân số toàn cầu. Cùng với sự mở rộng nhanh chóng của đô thị là một loạt thách thức, trong đó có tình trạng đông dân, ô nhiễm môi trường, tắc nghẽn đường, áp lực đối với cơ sở hạ tầng và nhu cầu năng lượng tăng. Đối với nhiều quốc gia trên thế giới, các thành phố thông minh được xem là giải pháp cho những vấn đề nhức nhối này.
Cải cách toàn diện
Cách thức xây dựng các thành phố thông minh khác nhau tùy thuộc vào từng khu vực, nhằm đáp ứng chu cầu cụ thể của người dân mỗi nước và tận dụng các công nghệ mà họ sẵn có.
Thành phố Songdo, Hàn Quốc là thành phố thông minh đầu tiên trên thế giới. Songdo phát triển ba mạng lưới nước, bao gồm nước sạch, nước thải và nước đã qua xử lý, để cung cấp cho người dân. Thành phố này cũng dùng khí tự nhiên để sưởi ấm và có một hệ thống thu lượm rác thải chạy bằng khí nén.
Còn ở Nhật Bản, sau thảm họa động đất năm 2011, nước này đã đưa ra “Chính sách xanh” nhằm giải quyết những lo ngại về hiệu quả và an ninh năng lượng quốc gia. Chính sách này bao gồm kế hoạch lắp đặt hệ thống quản lý năng lượng nhà ở (HEMS) trong tất cả các hộ gia đình đến năm 2030.
Trong dự án Thành phố thông minh Yokohama (YSCP), gần 4.200 hệ thống HEMS, và 2.300 phương tiện giao thông chạy bằng điện đã được lắp đặt, qua đó khiến lượng CO2 giảm đến 39.000 tấn. HEMS cho phép các hộ gia đình và tòa nhà ở Yokohama tiết kiệm năng lượng và cắt giảm hóa đơn tiền điện.
Mục đích của dự án YSCP là cắt giảm mạnh lượng khí thải có carbon vốn được coi là thủ phạm gây ra tình trạng Trái đất nóng lên. Đây là mô hình đang có sự lan tỏa và là bài học mà nhiều thành phố trên thế giới có thể học tập.
Songdo, Hàn Quốc được coi là thành phố thông minh đầu tiên trên thế giới
Trong những năm 1960, Yokohama đã phải đối mặt với các vấn đề như sự bùng nổ dân số và sự lộn xộn trong phát triển công nghiệp khiến người dân nơi đây phải đối mặt với nhiều vấn đề như ô nhiễm không khí và nguồn nước, tắc nghẽn giao thông và một đô thị lộn xộn.
Trước tình hình đó, năm 1965, chính quyền thành phố đã công bố 6 dự án chủ lực như là giải pháp để giải quyết vấn đề đô thị. Yokohama đã thực hiện một loạt biện pháp như kiểm soát đô thị hóa ¼ diện tích thành phố ở khu vực trung tâm, xây dựng khu đô thị mới với diện tích hơn 1.300 ha, xây dựng cầu qua vịnh, đường cao tốc, đường sắt, lấn biển, cắt giảm khoảng 40% lượng khí thải….
Chính quyền tại đây rất quan tâm đến sự tham gia của các thành phần kinh tế tư nhân và người dân của mình. Yokohama đã triển khai một loạt các dự án phát triển và các biện pháp điều tiết, tất cả đều được xây dựng nhằm bảo đảm có tính đồng bộ và nhất quán với nhau, bảo đảm thực hiện dài hạn cũng như có sự tham gia chủ động của người dân và khu vực tư nhân.
Yokohama cũng triển khai nhiều dự án sử dụng các nguồn năng lượng thay thế khác như mặt trời, gió và điện hạt nhân, các nguồn này được khai thác với khối lượng lớn. Năng lượng đó sau đó được phân phối cho các tòa nhà, nhà cửa và xe điện kết nối với nhau thông qua lưới thông minh, theo dõi việc sử dụng trong toàn mạng để tối đa hóa hiệu quả. Kết quả là Yokohama đã thay đổi hoàn toàn từ một đô thị có môi trường sống suy thoái thành một đô thị đáng sống, thân thiện với môi trường, có cơ sở kinh tế vững mạnh.
Với nền tảng kinh nghiệm thu được, Yokohama đã và đang thúc đẩy hợp tác quốc tế thông qua các mô hình thành phố kết nghĩa, đô thị đối tác, CITYNET… với nhiều đô thị ở các quốc gia khác nhau. Để tiếp tục theo đuổi hợp tác quốc tế, từ tháng 10-2011, Yokohama đã trở thành thành phố đầu tiên ký kết với JICA thỏa thuận đối tác Y-PORT (Chương trình Hợp tác của Yokohama về nguồn lực và công nghệ theo mô hình đối tác công - tư).
Phát huy vai trò của người dân
Theo các chuyên gia của Trường Đại học Harvard Kennedy (Mỹ), việc xây dựng thành phố thông minh sẽ tạo ra nhiều cơ hội phát triển mạnh mẽ. Tuy nhiên, ngoài việc phải xây dựng cơ sở hạ tầng phù hợp, cũng cần làm rõ chính quyền thành phố sẽ quản lý những gì, người dân tham gia vào các công đoạn nào… trong quá trình xây dựng và vận hành thành phố thông minh. Về lâu dài, xây dựng thành phố thông minh sẽ tạo ra nguồn thu lớn. Nhưng trước tiên phải xác định được nguồn vốn cho việc xây dựng thành phố thông minh từ đâu, bao nhiêu… để thực hiện dự án một cách khả thi, hiệu quả.
Thêm vào đó, trong việc xây dựng thành phố thông minh, con người có vai trò rất quan trọng, mỗi người đóng vai trò là một cảm biến. Việc xây dựng một cơ sở dữ liệu dùng chung có vai trò quan trọng trong xây dựng và vận hành một thành phố thông minh. Bên cạnh đó, phải có luật, các văn bản dưới luật quy định về cơ sở dữ liệu này.
Để xây dựng và phát triển thành phố thông minh, cần cung cấp đầy đủ thông tin; tổ chức tốt việc truyền thông để mọi người dân đều hiểu và làm tốt trách nhiệm của họ. Sự hiểu biết, tinh thần tham gia tích cực và trách nhiệm của mỗi công dân sẽ góp phần quan trọng làm nên thành phố thông minh.
Việc vận hành thành phố thông minh cũng đặt ra yêu cầu phải đảm bảo tính bảo mật và sự riêng tư của mỗi người, phải làm cho người dân yêu thích thành phố thông minh. Để làm được điều đó, cần thay đổi tích cực, mạnh mẽ đối với các lĩnh vực như: y tế, giáo dục, an toàn thực phẩm, giao thông, an ninh xã hội…
Đặc biệt là vấn đề chăm sóc sức khỏe và nâng cao kiến thức, nhận thức của người dân, chỉ khi có cuộc sống lành mạnh, sự hiểu biết sâu sắc trong mỗi cá nhân thì thành phố thông minh mới thực sự phát triển bền vững. Khi đó, thành phố có nền kinh tế thông minh, đi lại thông minh, cư dân thông minh, môi trường thông minh, quản lý đô thị thông minh và cuộc sống thông minh.
Trong đó, cư dân thông minh không chỉ là trình độ học vấn và chất lượng đào tạo mà còn bao gồm các tương tác hướng đến một xã hội mở; quản trị thông minh gồm các khía cạnh của quản lý, dịch vụ cho cư dân cũng như chức năng của các đơn vị hành chính; nền kinh tế thông minh gồm các yếu tố sáng tạo, hợp tác đầu tư, thương hiệu, hiệu quả sản xuất và thị trường lao động linh hoạt gồm cả trong và ngoài nước...
Một số hệ lụy có thể xảy ra khi công nghệ thành phố thông minh không có sự kiểm soát tốt:
- Hệ thống nhận diện khuôn mặt có thể bị lạm dụng dẫn tới vi phạm quyền riêng tư, cũng có thể bị lạm dụng cho mục đích mờ ám. Ngoài ra, còn phải kể đến mối lo lệ thuộc vào công nghệ, biến con người thành nô lệ, nghiện các thiết bị giải trí, có nguy cơ lệ thuộc quá mức vào công nghệ, phần mềm, ứng dụng... do các công nghệ rất mau lạc hậu.
- Tất cả các thông tin cơ bản của cá nhân, gia đình và các tổ chức được lưu trữ ở một trung tâm nhằm phục vụ cho các hoạt động dân sinh như an ninh, thuế, việc làm, cư trú... Khả năng bị rò rỉ do lỗi kỹ thuật, do thông tin bị bán ra ngoài, bị dùng vào việc xấu là hoàn toàn có thể. Các thông tin này có thể được dùng cho kinh doanh đen, khủng bố…
- Do không cần nhiều lao động, rất nhiều lực lượng lao động mất việc, khiến tỷ lệ thất nghiệp tăng cao, thị trường lao động dư thừa, dẫn đến các tệ nạn xã hội nảy sinh; phúc lợi xã hội phải gánh rất nặng.
- Vốn đầu tư cho thành phố thông minh rất lớn, nếu tính toán không cẩn thận có thể mang lại nợ nần cho quốc gia và cả người dân.