Hạ tầng kỹ thuật trong quy hoạch thành phố thông minh ở Việt Nam

Theo dõi MTĐT trên

I. Khái quát về thành phố thông minh

1. Khái niệm về Thành phố thông minh:

Khái niệm về thành phố thông minh hiện có nhiều cách hiểu khác nhau:

- Thành phố thông minh theo bài viết trên Tạp chí xã hội thông tin của Tập đoàn VNPT: “Đó là một thành phố bền vững và đáng sống; ở đó người dân được sử dụng nhiều dịch vụ, tiện ích hơn, công bằng bình đẳng hơn, tiết kiệm hơn, môi trường sống được cải thiện.

Thành phố thông minh nhìn ở khía cạnh công nghệ đó là một thành phố ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông kết nối các cảm biến, mạng không dây tốc độ cao, xử lý dữ liệu lớn để nâng cao chất lượng sống của cư dân đô thị, cải thiện chất lượng phục vụ của chính quyền đô thị, giảm tiêu thụ năng lượng, quản lý hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên”.

Theo Hội đồng đô thị thông minh (Smart Cities Council - SCC): Thành phố thông minh là một thành phố sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông để nâng cao chất lượng cuộc sống, tạo công ăn việc làm cho phát triển kinh tế thịnh vượng và khả năng phát triển bền vững trong hiện tại và tương lai.

2. Tiêu chí đánh giá đối với 1 thành phố thông minh bao gồm:

- Cơ sở hạ tầng kỹ thuật số hiện đại, kết hợp với dữ liệu công thực hiện công khai để cho phép người dân truy cập bất cứ khi nào cần.

- Quản lý tổ chức bằng hình thức điện tử, sử dụng công nghệ thông tin hiện đại.

- Kinh tế: nền kinh tế thông minh là chủ chốt để xây dựng Smart City.

- Các dịch vụ và hạ tầng trọng yếu được quản lý bởi công nghệ điện toán thông minh.

- Hạ tầng công nghệ thông tin truyền thông được đầu tư hiện đại.

- Cộng đồng dân cư là những công dân có khả năng tham gia và có thể phối hợp cùng với cơ quan chức năng để quản lý thành phố.

- Môi trường tự nhiên là một trong những tiêu chí quan trọng để xây dựng đô thị thông minh.

Với những tiêu chí cơ bản trên khi được thực hiện sẽ mang đến thành phố sạch, hiện đại. Tạo nên môi trường sống tuyệt vời cho người dân trong tương lai.

3. Các yếu tố cơ sở hạ tầng của một thành phố thông minh: (i) Cung cấp đủ nước; (ii) Bảo đảm cung cấp điện; (iii) Quản lý chất thải; (iv) Phát triển giao thông; (v) Nhà ở giá rẻ; (vi) Kết nối công nghệ thông tin và công nghệ số; (vii) Quản trị nhà nước tốt, đặc biệt là Chính phủ điện tử và có sự tham gia của công dân; (viii) Môi trường bền vững; (ix) An toàn, an ninh; (x) các vấn đề y tế, giáo dục.

4. Một số giải pháp để phát triển thành công thành phố thông minh: (i) Xây dựng Chính phủ điện tử và dịch vụ công dân; (ii) Quản lý chất thải rắn; (iii) Quản lý chất lượng nước; (iv) Quản lý năng lượng; (v) Xây dựng đô thị năng động; (vi) Các ứng dụng khác.

5. Các bước thực hiện dự án thành phố thông minh: (i) Thành lập cơ quan quản lý; (ii) Xác định các thách thức, hạn chế của thành phố; (iii) Đề xuất các giải pháp với tầm nhìn tổng hợp; (iv) Xây dựng kế hoạch thực hiện; (v) Xác định các đối tác, hợp tác hỗ trợ; (vi) Đánh giá kết quả.

Thông qua cách đặt vấn đề trên cho thấy từ khái niệm đến các tiêu chí, nội dung và giải pháp để xây dựng thành công một thành phố thông minh đều khẳng định vai trò đặc biệt quan trọng của hạ tầng kỹ thuật đô thị.

II. Hạ tầng kỹ thuật trong quy hoạch thành phố thông minh

Hạ tầng kỹ thuật đóng vai trò quan trong trong quy hoạch đô thị nói chung và trong quy hoạch thành phố thông minh nói riêng. Ngoài các nội dung quy hoạch truyền thống đang được sử dụng cần thiết phải bổ sung làm rõ và hoàn thiện nội dung quy hoạch để đáp ứng yêu cầu của quy hoạch thành phố thông minh.

1. Cơ sở dữ liệu đô thị nói chung và hạ tầng kỹ thuật nói riêng: Đây là bước khỏi đầu rất quan trọng. Không có cơ dữ liệu hay cơ sở dữ liệu thì khó có thể nói đến thành phố thông minh vì vầy cần phải sớm nghiên cứu, hướng dẫn lập cơ sở dữ liệu đô thị đặc biệt các dữ liệu về hạ tầng kỹ thuật đô thị trong đó lưu ý các dữ liệu về hiện trạng, các dữ liệu về dự báo tiềm năng phát triển và các dữ liệu tác động làm hạn chế phát triển (Biến đổi khí hậu, thiên tai, ô nhiễm môi trường….); Có cơ chế chia sẻ, cập nhật và kết nối thông tin.

Các ứng dụng cho quản lý đô thị, quy hoạch.. dựa trên nền tảng thiết bị thông minh sẽ truy cập và sử dụng cơ sở dữ liệu này vì vậy xây dựng một hệ cơ sở dữ liệu lớn cho quy hoạch phát triển đô thị thông minh cần phải dặc biệt lưu ý việc này.

2. Giao thông đô thị: Hệ thống giao thông đặc biệt mạng lưới giao thông gắn kết với quy hoạch không gian đô thị và quy hoạch sử dụng đất đai bao gồm: (1) Tổ chức mạng lưới giao thông hiệu quả nhất cho việc đi lại, hạn chế tiêu tốn năng lượng (lựa chọn mạng lưới ngắn và thuận tiện; mạng lưới gắn với mô hình phát triển đô thị tập trung); tổ chức giao thông đô thị hợp lý góp phần thúc đẩy phát triển giao thông công cộng thuận lợi, an toàn); (2) Tạo khả năng tiếp cận đến mạng lưới giao thông: Lựa chọn loại hình giao thông công cộng theo quy mô đô thị; Mạng lưới đường chính thuận lợi, đường phố đủ rộng để bố trí giao thông công cộng 2 chiều; lựa chọn vị trí điểm đỗ, bãi đỗ, bến đỗ hợp lý liên kết, kết nối các loại hình giao thông công cộng thông qua việc thúc đẩy mô hình phát triển đô thị mới - TOD).

Mục tiêu của giao thông thông minh là chấm rứt được tình trạng tắc nghẽn giao thông, tích hợp nhiều loại hình giao thông và đáp ứng đi lại của người dân. Các tiêu chí đánh giá và phát triển giao thông thông minh có thể bao gồm: (1) Kết nối thông minh, (2) quản lý và điều hành thông minh, (3) tiện ích thông minh, (4) cảnh báo thông minh và (5) đi lại thông minh.

Quy hoạch giao thông thông minh cần xác định vai trò quan trọng của Trung tâm quản lý giao thông: Vị trí, quy mô phải được xác định để quản lý kết nối giao thông công cộng bằng xe bus, ta xi với đường sắt đô thị, đường thủy (nếu có); có hệ thống giám sát đường cao tốc, thu phí điện tử, đèn giao thông, điều khiển giao thông…

Qua hệ thống quản lý thông minh cung cấp cho người tham gia giao thông những thông tin kịp thời và chuẩn xác nhất để có thể đưa ra những phán đoán/quyết định việc sử dụng tuyến, loại hình giao thông và thời gian xuất hành hiệu quả.

3. Thoát nước đô thị:

- Tổ chức thoát nước mặt đô thị cần phải hướng tới mục tiêu bền vũng ứng phó với biến đổi khí hậu: Dựa trên cơ sở dữ liệu đầy đủ về điều kiện tự nhiên đề xuất lựa chọn tần suất thiết kế, khống chế cao độ nền xây dựng tối thiểu hợp lý; xây dựng bản đồ ngập úng đô thị (bản đồ ngập úng hiện trạng và dự báo các khu vực ngập úng theo các kịch bản).

Ngay trong các giải pháp quy hoạch đô thị phải bố trí các khu vực/ dành chỗ để chứa nước - vùng ngập nước tự nhiên thay vì để nước tự do lấn chiếm không gian như hiện nay, một số khu vực có thể cho phép ngập lụt nhằm đảm bảo thoát lũ an toàn và giảm khối lượng san nền.

Đề xuất mô hình và ứng dụng các giải pháp thoát nước bền vững bắt đầu từ quy hoạch sẽ tăng khả năng chống chịu và giảm thiểu đáng kể các rủi ro. Xác định các vị trí đặt trạm quan trắc tự động thông qua đó giám sát nguồn nước thải để báo về các trung tâm xử lý.

- Tổ chức thoát nước thải và xử lý nước thải: Tùy vào từng khu vực cụ thể, cần phân tích, đánh gía và lựa chọn giải pháp xử lý nước tập trung hoặc phi tập trung hay kết hợp nhằm nâng cao tỷ lệ nước thải được xử lý trước khi xả ra nguồn tiếp nhận; bổ sung công trình tách nước thải đối với các đô thị đã có hệ thống cống chung, xây dựng hệ thống cống thoát riêng đối với các khu công nghiệp, khu đô thị mới.

Nghiên cứu, lựa chọn các công nghệ tiên tiến trong xử lý nước thải, bùn thải phù hợp với đặc điểm của từng khu vực và sức chịu tải của nguồn tiếp nhận; đề xuất các quy định về tái sử dụng nước thải, bùn thải sau xử lý ..

4. Cấp nước sinh hoạt đô thị: Cấp nước phải hướng tới bảo đảm an ninh nước và cấp nước bảo đảm an toàn: Nhận diện đầy đủ các rủi ro, đề xuất các giải pháp quản lý rủi, cần bổ sung xác định phạm vi hành lang bảo vệ nguồn nước (Nghị định số 43/2015/NĐ-CP); xác định các vị trí quan trắc ô nhiễm nguồn; có các giải pháp bảo vệ nguồn nước mặt và nước dưới đất; có các giải pháp bổ cập nước ngầm.

5. Quản lý thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải rắn: Cần phải xác định ngay từ khi lập quy hoạch quản lý chất thải rắn (CTR) đó là: Quản lý chất thải rắn là một trong những nội dung quan trọng của công tác bảo vệ môi trường và phù hợp với xu hướng quốc tế đó là: Chất thải hiện nay đang được coi là một nguồn tài nguyên, việc hướng tới một nền kinh tế không chất thải hoặc kinh tế tuần hoàn đang được nghiên cứu và áp dụng.

Chính vì vậy chất thải rắn cần phải được phân loại, thu gom phù hợp với công nghệ xử lý, khuyến khích các công nghệ xử lý CTR thành nguyên liệu, nhiên liệu, các sản phẩm thân thiện môi trường; xử lý kết hợp thu hồi năng lượng, tiết kiệm đất đai. Trong quy hoạch quản lý CTR những ý tưởng này phải được lưu ý mặt khác vị trí, quy mô các cơ sở xử lý CTR phải đảm bảo quy định có liên quan đến khoảng cách an toàn về môi trường.

6. Chiếu sáng đô thị:

a) Nguồn điện cho chiếu sáng đô thị, cho sinh hoạt sẽ ưu tiên dùng năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng tái tạo. Các ngôi nhà, tòa nhà sẽ dùng vật che bên ngoài hoặc trên nóc nhà và công trình bằng hệ thống pin mặt trời để thu năng lượng sử dụng cho chính công trình.

b) Chiếu sáng thông minh là chiếu sáng sử dụng công nghệ điều khiển tác động vào nguồn sáng nhằm đạt được 2 mục tiêu (1) Nâng cao chất lượng chiếu sáng, làm thay đổi các chỉ tiêu ánh sáng của môi trường được chiếu sáng về độ rọi, độ chói, chỉ số thể hiện màu (CRI) và thẩm mỹ, (2) Tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng. Hệ thống chiếu sáng thông minh mà trong đó hệ thống được điều khiển linh hoạt điều chỉnh độ sáng, điều chỉnh màu sáng phù hợp; cho phép tích hợp chiếu sáng với các chức năng của môi trường được chiếu sáng, tận dụng ánh tự nhiên và tiết kiệm năng lượng, an toàn nhưng vẫn đáp ứng nhu cầu của người sử dụng, chính vì vậy khi quy hoạch chiếu sáng đô thị cần lưu ý các nội dung quan trọng này.

III. Kết luận

Thành phố thông minh đã và đang thành hiện thực. Mọi nỗ lực xây dựng thành phố thông minh có ứng dụng công nghệ thông tin - truyền thông là nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân, cải thiện chất lượng phục vụ của chính quyền mặt khác việc nâng cao trách nhiệm của người dân với thành phố mình đang sống là rất quan trọng. Để xây dựng thành phố thông minh điều đầu tiên và quan trọng nhất bắt đầu từ công tác quy hoạch.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Đinh Văn Hiệp (2017), “Hệ thống giao thông thông minh trong đô thị” NXB Xây dựng. 
2. Trung tâm Thông tin, Bộ Xây dựng, “Tổng luận hệ thống giao thông đô thị thông minh” Hà Nội 7/2016 
3. Trần Kim Chung (2018), “Vận dụng phương thức hợp tác công tư trong phát triển thành phố thông minh tại Việt Nam - Lý luận, thực trạng và giải pháp” Kỷ yếu hội thảo Phát triển đô thị thông minh và hợp tác công tư 6/2018. 
4. Lưu Đức Cường (2018), “Đô thị thông minh - Quy hoạch đô thị hướng tới đô thị thông minh tại Việt Nam” Kỷ yếu Hội nghị khoa học chiếu sáng toàn quốc năm 2018. 
5. Nguyễn Hồng Tiến (2015), “Quy hoạch và Hạ tầng kỹ thuật ** “NXB Hồng Đức 2015 
6. Hiệp hội Nghiên cứu và thông tin về công nghiệp xây dựng Vương quốc Anh (2015), “Hướng dẫn thoát nước đô thị bền vững – SUDs” 
7. Cao Thế Hà và CTV (2019), “Điều tra, đánh giá và xây dựng mô hình liên kết đô thị - nông thôn trong xử lý chất thải sinh hoạt theo hướng “Thành phố tuần hoàn” kết hợp thu hồi năng lượng”.