Japan Smart City: tutti a lezione dal Paese del Sol Levante

Le città intelligenti non esistono dove vi è un vuoto politico. Le iniziative di successo sono destinate a rimanere casi isolati in poche isole felici se i Governi nazionali non decidono di farsi carico del coordinamento di esperienze territoriali, supportandole con incentivi e partnership high tech. Il Giappone insegna. Accanto a politiche d’intervento mirate, sono nate delle proficue collaborazioni con importanti aziende nazionali e non: Panasonic, Accenture, Toyota. Perché la sperimentazione diventa progetto replicabile, che significa migliore qualità della vita sì, ma anche risparmio e maggior export. E’ suonata la campanella e si corre tutti a lezione. 

L’esperienza del Giappone può insegnarci qualcosa e non parliamo della “svolta” energetica post tsunami. Il terremoto e lo tsunami che hanno colpito nel marzo 2011 la regione di Tohoku non hanno fatto altro che dare un nuovo impulso ad una politica di sviluppo urbano “intelligente” che il Governo aveva iniziato molti anni addietro. Di comunità intelligenti i giapponesi parlano fin dagli anni ’70, quando il Ministero dell’Economia, Commercio e Industria ha iniziato a finanziare il NEDO – New Energy and Industrial Technologies Development, un ente di ricerca creato sull’onda della crisi finanziaria che in quegli anni colpì i Paesi maggiormente sviluppati. Il NEDO è stato da subito molto laborioso, il suo gruppo di ricerca e sviluppo ha realizzato diversi progetti, tra cui il Green Grid Iniziative condotto negli USA, nello Stato del New Mexico. Così come altri 57 progetti pilota condotti in mercati emergenti quali Cina, Malesia, Myanmar, Thailandia. Progetti che non hanno riguardato soltanto reti elettriche, ma anche edifici, abitazioni, veicoli elettrici e piattaforme ICT aperte alla comunità. Il Ministero dell’Economia ha poi rafforzato queste politiche a partire dal 2010 con tecnologie e infrastrutture che favoriscono la crescita sostenibile e stili di vita sani. Ne è risultato un forte sostegno governativo che ha cercato di integrare le best practices a livello internazionale. Ecco che l’insegnamento è più chiaro: laddove esista una situazione di vuoto politico le città intelligenti non possono esistere. Le Smart Cities devono diventare uno dei punti principali delle agende politiche dei governi perché queste possano realizzarsi. Non iniziative “qui e ora”, ma strategie a lungo termine come quelle che hanno permesso al Giappone di reagire subito alla catastrofe con azioni mirate. E’, a dire il vero, una lezione che abbiamo già seguito, ma le ripetizioni non hanno mai fatto male.

I primi fattori propulsivi

La smart city giapponese era inizialmente spinta dal desiderio di attrarre investimenti, accrescere l’export e trovare una soluzione all’emergenza energetica. E’ maturata poi la volontà di andare oltre il tema dell’energia e della ricerca high tech, per soluzioni concrete che tengano il passo del cambiamento demografico che il Paese sta attraversando. Il Giappone in green ha l’effetto di aumentare l’appeal all’estero del paese. In una ricerca del 2012 per il progetto Invest Japan del Ministero dell’Economia, Commercio e Industria condotta da Accenture, è risultato che 52 delle 124 aziende tedesche di energia rinnovabile intervistate hanno espresso interesse per il mercato giapponese. Conseguentemente le società che si occupano di energia solare Gestamp, Sillen, Yingli, Solarworld hanno annunciato piani di investimento in Giappone, e società come Dyesol e Intelligent Energy Holdings hanno in previsione la creazione di centri di R&S sostenuti dal governo giapponese.

L’azione politica

Alle catastrofi naturali dell’11 marzo 2011, che innescarono la fusione nucleare nella centrale di Fukushima, è seguita una ricostruzione che doveva fare i conti con la crisi energetica nazionale. E’ a questo punto che il Governo, già attento a tematiche quali la sostenibilità e l’efficientamento energetico, ha fatto delle smart cities il punto centrale della propria Agenda. In un primo momento il governo ha offerto ai produttori di energia 42 yen per kilowattora di energia elettrica prodotta da impianti fotovoltaici, se gli stessi avessero prodotto 10 kW o più.

E’ stata accelerata l’introduzione di impianti che permettano la produzione di energia da fonti rinnovabili, con l’obiettivo che entro il 2016 l’80% dell’elettricità sia prodotta da queste fonti. Un esempio concreto? Fujisawa, Sustainable Smart town, un nuovo progetto di sviluppo condotto da Panasonic. In un’area dismessa di 19 ettari di proprietà della società si prevede entro il 2018 la costruzione di 1.000 case per 3.000 abitanti. Il progetto ha come obiettivo la riduzione di CO₂ del 70% rispetto al 1990, ottenendo tassi di energia rinnovabile pari ad almeno il 30%. Si prevede inoltre un piano Community Continuity Plan (CCP) a garanzia di una linea di energia autosufficiente per tre giorni in caso di emergenza, come l’interruzione di erogazione dell’energia elettrica. Si prevede un servizio di gestione dell’energia per introdurre in totale circa tre megawatt da pannelli fotovoltaici e circa tre megawatt da batterie di stoccaggio Li-Ion. Un servizio di rete di sicurezza collegherà l’illuminazione con sensori per ottimizzare l’uso dell’energia. Si prevede inoltre di dare un forte impulso a servizi generali di mobilità condivisa che includano biciclette elettriche complete di batterie sostituibili, supportate da stazioni di ricarica della batteria che potranno essere utilizzate per fornire molteplici servizi di erogazione. Il servizio di gestione urbana è pianificato per fornire un modello di co-proprietà dei beni della città per migliorare il valore della comunità e delle proprietà.  Questo in particolare si presenta come un esperimento interessante per capire il valore pubblico creato mediante la transizione al modello di co-proprietà su scala cittadina, nella quale si prevedono incentivi affinché siano gli stessi abitanti a sorvegliare sui consumi.

Un altro buon esempio è la città di Aizu Wakamatsu, divenuta rifugio di molti evacuati dopo il terremoto del 2011, essendo fuori dall’area dichiarata radioattiva.Qualche mesedopo il terremoto, Accenture ha siglato una partnership con la municipalità e l’università di Aizu nell’intento di dare nuovo impulso all’industria e trasformare la città in un centro per l’energia rinnovabile e per la fornitura di servizi ICT. Aizu è caratterizzata da una crescita sostenibile ottenuta mediante l’innovazione aperta e le reti ICT. Il governo giapponese sta sostenendo servizi pilota basati sulla tecnologia cloud a integrazione di sensori all’interno della città. Queste nuove forme di collaborazione tra industria, mondo accademico e governo possono essere la chiave di volta per una transizione da realtà pilota a realtà su vasta scala.

Ecco una seconda lezione: la programmazione politica nazionale deve anche prevedere il coinvolgimento diretto di partner high tech per scovare, testate e industrializzare le soluzioni più adatte, solo in questo modo si possono implementare progetti pilota verticali specifici che permettano di replicare la sperimentazione altrove, fornendo allo stesso tempo un forte valore aggiunto in termine di competitività per le aziende.

Le Smart City giapponesi

Su questa scia nel 2012 sono stati avviati dei progetti pilota, la cui sperimentazione si concluderà entro il 2014. Ecco di cosa si tratta:

Yokohama Smart City (YSCP). L’obiettivo è quello di trasformare una città già dotata di infrastrutture sociali in una città a basso impatto ambientale con l’estensione su larga scala di fonti di energia rinnovabile. Verrà introdotto un sistema centrale di gestione dell’energia, che conservi quella prodotta in eccesso, e anche campagne informative per educare i cittadini al consumo energetico. Sistemi di gestione mirati nelle abitazioni, negli edifici a uso commerciale, negli uffici, stazioni di ricarica per i veicoli elettrici ecc.  Si lavora anche sulla domanda di energia, prevedendo incentivi per ridurre i consumi. Lo sviluppo del modello avviene attraverso la cooperazione tra cittadini, imprese e il Comune, nell’intento di esportare il modello nel resto del Giappone. Nel progetto sono coinvolti: due complessi residenziali, uno da 16 e l’altro da 24 case; un complesso residenziale da 177 appartamenti, 83 case per le verifiche tecnologiche, 4.000 case e appartamenti per le verifiche sociali. Negli esperimenti operativi sono anche coinvolti 4 edifici per uffici, due edifici commerciali, 1 fabbrica su larga scala.

Toyota City Low-carbon Society Verification project (Smart Melit). Questo progetto cerca di immaginare l’ambiente domestico in dieci anni , quando ci sarà l’introduzione delle energie rinnovabili e un uso più esteso dei vari dispositivi di risparmio energetico e di accumulo di energia . Questi ultimi, compresi i veicoli di prossima generazione, saranno integrati e controllati da sistemi di gestione digitali, consentendo agli utenti di monitorare i propri consumi. Si svilupperanno nuovi sistemi di trasporto pubblico e verranno promosse nuove modalità di trasporto (come il car sharing), con l’intento di trasformare la città in quella con il livello di armonia tra auto e persone più alta del mondo. Prevista una vasta gamma di fonti di energia, tra cui gas di città e biomassa. Anche in questo caso sono previsti incentivi per incoraggiare i cittadini ad impegnarsi nelle proprie attività di riduzione delle emissioni e allo stesso tempo sarà possibile controllare le proprie emissioni attraverso dispositivi terminali familiari. La sperimentazione copre l’intera area della City (918km²) e più di 220 edifici residenziali.

Keihanna Eco City the next-generation energy and social systems. In aggiunta ai suoi istituti di ricerca, Università, aziende e altre istituzioni, Kansai Science City (Kyoto) sta procedendo con una lottizzazione su larga scala, che lo rende il luogo ideale di sperimentazione e verifica i risultati della ricerca su tecnologie avanzate e di nuovi sistemi sociali, in collaborazione con residenti. Facendo pieno uso di questo ambiente, il progetto mira a sviluppare un sistema di gestione energetica comunitaria (CEMS) che ridurrà al minimo le emissioni di CO₂, cominciando con l’assistenza alla ricostruzione post terremoto. Più di 800 le famiglie coinvolte.

Kitakyushu Smart Community project. L’area di Higashida in Yahata – Higashi quartiere della città di Kitakyushu emette già il 30 % in meno di CO₂ rispetto ad altre zone della città. E’ un buon risultato a cui si vuole aggiungere un ulteriore 20% introducendo una gestione energetica da parte della comunità e la creazione di nuovi sistemi di trasporto. Le misure ad oggi adottate:

• Aumentare il tasso di introduzione di nuove fonti di energia, tra cui la generazione fotovoltaica, celle a combustibile e la piccola produzione di energia eolica al 10% o più;
• Sviluppo di HEMS e BEMS  che possono essere coordinati con la comunità, aumentando l’efficienza del risparmio energetico nelle case e in vari tipi di edifici;
• Istituzione di una Comunità Setsuden –sho che fornisce controllo energetico avanzato e ottimizza la distribuzione di energia totale, che comprende i veicoli elettrici, accumulatori, ecc;
• Istallazione di postazioni di ricarica per facilitare l’introduzione su larga scala di auto elettriche e la costruzione di sistemi di traffico di nuova generazione che permettano lo spostamento sia in bicicletta che con mezzi pubblici.

Che cosa può insegnarci il Giappone? Che uno sviluppo coerente e sistemico in chiave smart non può dirsi davvero realizzato senza la presenza di una regia centrale, che governi il cambiamento e metta in essere tutte le misure necessarie per sostenerlo: incentivi, partnership tecnologiche, investimenti e azioni che stimolino la partecipazione dei cittadini.