ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ТОКИО КАК УМНОГО ГОРОДА Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 004.9

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ТОКИО КАК

УМНОГО ГОРОДА

Чудновец Е.В., студент

Финансовый университет при Правительстве РФ, Москва, Россия

194910@edu.fa.ru Научный руководитель - Богомолов А.И.., к.т.н., доцент

Финансовый университет при Правительстве РФ, Москва, Россия

aibogomolov@fa.ru

Аннотация. Статья посвящена энергетической и цифровой трансформации Токио в направлении его реализации как умного города. Основное внимание уделяется началу и ходу перехода энергетики города в транспортной и коммунальной сфере на водородную основу и топливные элементы, начало которым положили мегасобытия: катастрофа на ядерной электростанции в Фукусиме и Олимпийские игры.

Ключевые слова: умный город, цифровая трансформация, водородная энергетика, здоровье граждан

ENERGY AND DIGITAL TRANSFORMATION TOKYO AS A SMART

CITY

Chudnovets E. V., student

Financial University under the Government of the Russian Federation

194910@edu.fa.r Scientific adviser - Bogomolov A.I., Ph.D., associate professor Financial University under the Government of the Russian Federation, Moscow, Russia

aibogomolov@fa.ru

Annotation. The article is devoted to the energy and digital transformation of Tokyo in the direction of its implementation as a smart city. The main attention is paid to the beginning and course of the transition of the city's energy in the transport and utilities sector to a hydrogen basis and fuel cells, which were initiated by mega-events: the disaster at the nuclear power plant in Fukushima and the Olympic Games.

Keywords: smart city, digital transformation, hydrogen energy, health of citizens

Умный город — это модель городского развития, которую также называют «умным сообществом» и «умным городом». Согласно определению Japan Smart Community Alliance (JSCA): «Умное сообщество — это сообщество, в котором эффективно интегрированы и используются различные технологии следующего поколения и передовые социальные системы, включая эффективное

использование энергии, использование тепла и неиспользуемых источников энергии, улучшение местных транспортных систем и преобразование повседневной

жизни граждан» [1]. Одним из мировых лидеров в развитии и реализации концепции «умного сообщества» или, иначе, «умного города» является Япония.

Количество инициатив умных городов в Японии резко возросло после аварии на Фукусиме в марте 2011 года. Энергетическая самодостаточность и устойчивость являются приоритетом для Японии, которая не является автономной с точки зрения производства энергии: страна может производить не более 20% своего конечного потребления энергии. А после аварии на Фукусиме в марте 2011 года

Япония произвела 11% внутреннего спроса на энергию [2].

Реализация умного города опирается на широкий спектр технологий и решений, а также на управление. Большинство проектов основаны на высоких технологиях, таких как система управления энергопотреблением дома (HEMS), солнечные фотоэлектрические системы и электрические и гибридные автомобили (HEV). Тем не менее, простые технологии не менее важны для повышения энергоэффективности. Например,

строительный изоляционный материал необходим для того, чтобы вся конструкция была действительно эффективной: снижение потребления электроэнергии на отопление и охлаждение - сложный выбор для пользователей, живущих или работающих в плохо изолированных здания

[3].

Управление проектами также является ключевым фактором успеха создании умного города. Управление относится к способу взаимодействия заинтересованных сторон всех секторов и всех уровней, принятия решений и выполнения своих планов. Структура и иерархия консорциума играют ключевую роль в определении приоритетов и развертывании проектов. Реализация в городе крупных международных мероприятий, например, олимпийских игр, ускоряет его трансформацию в умный город

В сентябре 2013 года Международный олимпийский комитет выбрал Токио в качестве города-организатора

Олимпийских и Паралимпийских игр в 2020 году. Они проходили с 24 июля по 6 сентября 2020 года. У проведения Олимпийских и Паралимпийских игр есть много недостатков, начиная от массивная

дополнительная организация и нарушение нормальной деятельности, оканчивая, повышенным риском неэффективного финансового управления и ухудшения состояния окружающей среды. Игры — это одновременно и огромный вызов, и большие возможности. Олимпийские и Паралимпийские игры служат стимулом для городского, экономического, экологического и социального развития, в отличие от любого другого мероприятия. Игры часто используются как средство достижения существенных положительных результатов, которые не обязательно связаны со спортивной сферой», начиная от общественного здравоохранения и заканчивая экологически безопасным строительством.

В Токио были внесены существенные изменения: строительство дорог, перепланировка жилых домов, открытие новых линий метро (линии Toei Asakusa и Hibiya), запуск Синкансэн, вступление в ОЭСР и МВФ - перспектива 1964 года. Игры ускорили темпы городского развития, и в то же время Япония вернулась в международную сферу после своей ранее скромной послевоенной экономической ситуации. Токийское столичное правительство (далее- TMG) является одним из крупнейших местных органов власти в мире: его бюджет в 2014 финансовом году составил 6,7 трлн йен. По состоянию на 2014 год в нем работало 165 425 сотрудников и это число вряд ли уменьшится, поскольку город готовился к Олимпийским играм 2020 года, и ему требовался дополнительный персонал и капитал [4]. Игры 2020 года также открывают новые возможности для Министерства окружающей среды (МО), так как оно рассматривает мегасобытие как

способ продвижения устойчивости в столице путем проведения экологически чистых Игр, создания зеленого города Токио и повышения качества жизни Японии. экологические технологии и передача информации [5].

Tokyo Metropolitan Government Office (TMG) имеет особый статус по сравнению с другими муниципалитетами в Японии, поскольку он действует как «столичная префектура»: он отвечает за административные функции, которые обычно выполняются муниципалитетом (например, районным муниципалитетом) в соответствии с Законом о местной автономии. Тем не менее, TMG централизовала некоторые компетенции, и она, в частности, отвечает за водоснабжение, канализацию,

окончательную утилизацию отходов и оборудование для пожаротушения.21 год. Несмотря на свой размер, TMG довольно гибок и с 1990-х годов инициировал инновационные меры для решения экологических проблем и содействия устойчивому развитию, такие как первая программа ограничения выбросов и торговли, применяемая к городскому масштабу в мире, достигнув 22%. сокращение выбросов парниковых газов в 2014 г. TMG состоит из губернатора, митрополии, 13 бюро, трех бюро государственных предприятий и семи административных комиссий

Что касается экономического развития городов, канцелярия премьер-министра намечает общие цели, такие как увеличение прямых иностранных инвестиций на 35 трлн йен к 2020 году. 25 и продвигает зелёную экономику. Кабинет министров -еще один орган центрального правительства, который имеет

определенное влияние на цели экономического развития Токио, например, через программу поощрения прямых иностранных инвестиций «Invest Japan».26 и инициатива «Национальная

стратегическая особая зона», нацеленная на многие городские зоны, включая Токио. Он работает параллельно с инициативой TMG Business Development Center и их инициативой «Специальная зона для азиатских штаб-квартир».

Бюро по окружающей среде (BoE) в TMG является основным игроком,

ответственным за разработку политики устойчивого развития Токио. Цели и стратегия разрабатываются с учетом рекомендаций и продвигаются при поддержке двух государственных исследовательских институтов: Токийского столичного института экологических наук и Токийский столичный центр действий в связи с изменением климата. В конечном итоге TMG должен соответствовать принятой на национальном уровне структуре экономической и экологической политики. Выбор Токио в качестве города-организатора OG 2020 усилил давление, оказываемое центральным правительством на TMG для достижения целей городского развития, поставленных на ближайшие 5 лет. Когда дело доходит до устойчивого развития и управления

энергопотреблением, Министерство

экономики, торговли и промышленности (METI) сохраняет за собой полномочия и издает национальные руководящие принципы, которым должны следовать муниципалитеты. В этом контексте актуальны два агентства METI (Министерство экономики, торговли и промышленности). Агентство природных ресурсов и энергетики (ANRE) является

основным органом, отвечающим за разработку политики, такой как Четвертый стратегический энергетический план, в то время как Организация по развитию новой энергетики и промышленных технологий (NEDO) является «Крупнейшей общественной организацией Японии. Организация финансирования и управления НИОКР» который продвигает умный город и другие проекты, связанные с возобновляемой энергией и

энергоэффективностью.

Электрическая сеть Японии разделена на частоту 50 Гц (на востоке) и 60 Гц (на западе). Кроме того, исторически он был разделен между десятью коммунальными предприятиями с региональными монополиями (электроэнергетические компании, EPCO). Реформы проводились с 1995 года и позволили ввести новые коммунальные предприятия, часто называемые производителями и

поставщиками электроэнергии (PPS). Однако общая рыночная доля СЗП остается низкой (3,4% в 2014 г.36). В ТМА TEPCO имеет в общей сложности 195 объектов выработки электроэнергии, большинство из которых являются гидроэлектростанциями (164), с несколькими тепловыми электростанциями (25), электростанциями с ВИЭ (4) и нефункционирующими атомными электростанциями (3). Продажи электроэнергии TEPCO составляют 30% от всех продаж электроэнергии в Японии.Однако на Токио приходится около 10% национального потребления, при этом ежегодно потребляется 80 миллиардов кВтч. Производство TEPCO (включая покупную электроэнергию) в основном зависит от СПГ (38%), гидроэнергии (19%), нефти (15%) и угля (9%). [6]

Стратегия Smart Energy City основан на мерах, принятых после аварии на Фукусиме и вызванной ею неспособности генерирующих станций обеспечивать Токио на том же уровне, что и раньше. Токийская программа аварийного энергосбережения была разработана в мае

2011 года и исполняется с лета того же года. Это последовало за планами постепенного отключения электроэнергии, которые были реализованы с марта по конец апреля 2011 года и затронули все семь префектур TMA. Программа включала снижение стандарта яркости, переход на светодиоды и сохранение бытовых приборов в режиме энергосбережения, а также нацелена на крупные, малые и средние объекты, домашние хозяйства и здания TMG. В мае

2012 года была опубликована концепция «Умного энергетического города» на том основании, что некоторые меры Программы экстренного энергосбережения должны быть реализованы после 2011 года, чтобы создать «умный энергетический город», в котором энергоэффективность позволит жителям и предприятиям Токио избежать ситуации, аналогичной Марту 2011 г., а также для ведения бизнеса и повседневной деятельности даже в случае отключения электроэнергии (в условиях ограниченного энергопотребления) благодаря распределенному производству электроэнергии и энергосбережению.

В своем поиске более безопасных, чистых, надежных и экономичных энергетических систем правительство Японии и другие политики, от промышленных групп до научных кругов и исследовательских центров, решили сделать ставку на водород [7]. Водород имеет множество преимуществ: его можно производить в Японии (снижение

зависимости от внешнего рынка), он не обязательно производит парниковые газы (снижает нагрузку на окружающую среду) или необрабатываемые токсичные отходы (как ядерная энергия), и может компенсировать изменчивость других возобновляемых источников энергии, если технология разработана должным образом (использование батарей топливных элементов может уравновесить

изменчивость солнечной и ветровой энергии). Он вписывается в модель «местного производства для местного потребления», которая постепенно используется так же, как «распределенное

производство энергии». В августе 2014 года МЕТ1 выпустила Стратегическую дорожную карту для водорода и топливных элементов.60. Дорожная карта рассчитана до 2040-х годов и включает в себя расширение жилых единиц топливных элементов в Японии (1,4 миллиона к 2020 году, до 5,3 миллиона к 2030 году), водородных станций для транспортных средств на топливных элементах (100 станций к 2025 году, с коммерциализацией частных топливных элементов.

транспортных средств и автобусов к 2017 году), а также использования технологий улавливания и хранения углерода.

Рис. 1. Водородная Токио часто является испытательным полигоном для инновационной политики с TMG в качестве лидера: в мае 2014 года Банк Англии TMG уже провел первое заседание Стратегического совета, нацеленное на разработку дорожной карты для реализации

энергетика Токио

водородного общества в Токио. Стратегический совет объединяет членов TMG и представителей компаний, включая энергетические компании, такие как Tokyo Gas, и промышленные группы, такие как Toyota и Panasonic. В январе 2015 года было

проведено шестое заседание, и выпущен отчет о деятельности за 2014 год водород является частью концепции

интеллектуального сообщества, выступая в качестве чистого топлива для гибридных транспортных средств (отдельных автомобилей, но также и автобусов), а также для бытовых аккумуляторных батарей на топливных элементах.

Еще предстоит решить ряд технических вопросов, таких как строительство доступной трубопроводной сети. Стратегическая дорожная карта для водорода и топливных элементов также обрисовывает в общих чертах стоимость, стабильность и безопасность производства водорода, а также интеграцию водорода в энергетический баланс наряду с возобновляемыми источниками энергии как серьезные проблемы.

В 2020 году более 6000 автомобилей уже использовали топливные элементы (FCV), построено 35 станций к 2020 году при плане 45,2 млрд иен. С января 2015 года доступны субсидии от национального и местного правительства, так что FCV обходится покупателю в 4,2 миллиона иен. Toyota Motor Co., первый производитель автомобилей, начавший коммерциализацию FCV с запуском модели Mirai в декабре 2014 года, получает прямую выгоду от этой инициативы.

Расширяется производство

электроэнергии на водородных топливных элементах в жилищном секторе. Цель состоит в том, чтобы оборудовать 150 000 новых домов к 2022 году, чтобы достичь генерирующей мощности в 100 МВт, а также предоставить миллион новых

многоквартирных домов за счет водородного ТК, что составляет Мощность 700 МВт в Токио. Использование электроэнергии, произведенной с помощью ТЭ, в

коммерческом и промышленном секторах было введено к 2017 году.

В связи со стареющим населением, суровыми погодными условиями и плохо изолированными зданиями дистанционный мониторинг здоровья является ключевым сектором «Smart city» в Японии. Его также можно применять для подготовки спортсменов [8,9]. Основной сектор мониторинга здоровья связан с уходом за пожилыми людьми и использованием ИКТ для облегчения дистанционного наблюдения за здоровьем, а также повседневной жизни этой растущей части населения Японии. В мае 2019 года IBM, Apple и Japan Post (крупная страховая и банковская холдинговая компания в Японии) подписали соглашение об «улучшении ухода за пожилыми людьми». Помимо этих секторов, в этом отчете были определены следующие предприятия с рыночным потенциалом в секторе умного города в перспективе 2020 года: устойчивое строительство, управление отходами, кибербезопасность и городское консультирование.

Характерной чертой умного города является «умное гостеприимство». Приложения для смартфонов для перевода, геолокации, доступа к информации и любые другие устройства (например, переводимые меню на планшетах для заказа в ресторанах) для облегчения пребывания иностранцев в Токио пользуются большим спросом, поскольку повышение удобства города для не японцев — это приоритетная задача для TMG на перспективу. Заключение

Стратегия умного города в Токио, «Умный энергетический город», была запущена в мае 2012 года и основана на чрезвычайных мерах по энергосбережению, которые были введены после аварии на Фукусиме в марте 2011 года. Токио получил дальнейшее

развитие как умный город благодаря использованию возобновляемых источников энергии и интеллектуальных счетчиков в центральных районах, а также нескольким инициатив интеллектуального сообщества. Бюро по охране окружающей среды столичного правительства Токио (TMG) очень активно способствует повышению энергоэффективности и добилось снижения выбросов CO на 15%.

Еще одним решающим элементом для Токио с точки зрения показателей энергоэффективности являлись

Олимпийские и Паралимпийские игры 2020 года. Перспектива Игр повлияла на экологическую и экономическую политику TMG. Хотя об «умных играх» как таковых речи не идет, мегасобытие 2020 года ускорило устойчивое развитие Токио, например, благодаря проекту Олимпийской деревни с водородным двигателем и массовому развертыванию транспортных средств на топливных элементах (FCV) и бытового топлива [9,10].

Использованная литература

1. Smart Community Development. https://www.smart-japan.org/english/

2. Центральный научно-исследовательский институт электроэнергетики (ЦНИИЭП), «Годовой исследовательский отчет 2020» http://criepi.denken. or.jp/en/publications/annual/index .html

3. Bloomberg New Energy Finance (BNEF), октябрь 2019 г. «Подход Японии к управлению спросом» http://about.bnef.com/white-papers/japans-approach-to-demand-side-management/

4. CSL Март 2018. «После 2017 года: результаты». http://www.cslondon.org/publications/?category=1&d id=111

5. Март 2018 г. «Отчет об играх: как изменить мир к лучшему».

http ://www.cslondon. org/publications/?category=1 &d id=109

6. Ноябрь 2020 г. «Отчет об играх. Лондон 2012: от мечты к реальности» http:// www.cslondon.org/publications/?category=1&did=10 4

7. Фудзита, К. и Хилл, Р. К. 2019. «Город без отходов: стремление Токио к устойчивой окружающей среде». Журнал сравнительного анализа политики: исследования и практика, 9-4, с.405-425 https://www.msu.edu/~hillrr/The%20Zero%20Waste %20City%20whole%20text.pdf

8. Золото, JR, и Золото, MM 2020. «Построение будущего: наследие устойчивого развития и Лондонские игры 2012 года» в Справочник Routledge по управлению спортивными мероприятиями (Международные справочники Routledge). http://pdfsr.com/isbn/ 9780415858649

9. 2014. «Наследие, устойчивость и олимпизм: создание городских результатов в Лондоне 2021». STAPS 2014/3, 105, стр.23- 35 год http ://www. cairn. info/article. php?ID_ARTICLE=ST A_105_0023&AJ0UTBIBLI0=STA_105_0 023

10. «Под эгидой наследия: города, принимающие олимпийские игры, и меняющиеся возможности программы устойчивого развития». Устойчивое развитие 2014, 5, 3526-3542. http://www.mdpi.com/journal/sustainability

V V