通過全球合作與技術創新 實現智能、高效與綠色的城市化時代
文/蔡鎤銘 經濟學博士、淡江大學財務金融學系兼任教授
面對人口成長、資源短缺與氣候變遷的挑戰,全球城市治理正進入智慧化與永續化的新時代。智慧城市(Smart City)以科技為核心驅動力,透過人工智慧(AI)、物聯網(IoT)和區塊鏈等技術,實現城市資源的高效管理與永續發展。
根據土耳其Softtech科技公司近期公布的《2024科技報告》顯示,智慧城市技術的全球市場規模已突破一‧二兆美元,預計至二○三○年將達到二‧五兆美元。本文將探討智慧城市在交通、能源與數據治理中的應用,並分析其如何助力永續發展,為未來城市創造一個環保、高效與公平的生活環境。
智慧交通:城市運輸的綠色革命
交通是城市運作的命脈,但傳統運輸模式常導致壅堵與高排放。智慧交通的出現為城市交通系統帶來革命性變革。以公共運輸行動服務 (Mobility as a Service,MaaS)為例,這種基於訂閱的綜合交通服務平台正在全球多地試點,包括英國的西密德蘭地區。MaaS結合公共交通、自行車共享和汽車租賃等多種運輸方式,提供一站式的數位化出行體驗。《2024科技報告》顯示,實施MaaS後,西密德蘭地區的交通擁堵率下降十五%,碳排放量減少約二十%。
智慧交通還包括利用人工智慧優化交通管理。以新加坡為例,該國在其國家人工智慧戰略計畫中,引入感測器與數據分析技術,用於時時監控交通流量並調整信號燈。此舉顯示,交通延誤時間縮短了三十%,並降低了燃料消耗。此外,電動與自駕車技術的普及,進一步減少了對傳統能源的依賴,加速了交通系統的脫碳化進程。
然而,智慧交通的實現並非毫無挑戰。首先,數據隱私與安全問題亟需解決,例如,自駕車的感測數據與交通流量資訊,可能成為黑客攻擊的目標。其次,智慧交通的普及需要基礎設施升級與資金投入,對於發展中國家而言可能面臨資金與技術短缺的侷限。

智慧能源:實現碳中和的基石
能源是城市運作的基石,智慧能源技術則為實現永續發展提供了有效路徑。智慧城市通過再生能源基礎設施與能源管理系統的結合,實現能源利用效率的最大化。《2024科技報告》指出,目前全球已有超過三十%的智慧城市引入可再生能源,例如太陽能與風能,其能源成本平均下降二十五%,碳排放減少超過四十%。
區塊鏈技術在智慧能源中的應用,進一步提升了能源交易的透明度與效率。例如,德國的能源公司TenneT利用區塊鏈建立分散式能源交易平台,用戶可直接交易剩餘能源,實現資源的最佳配置。這種模式顯示,電力浪費率減少了十五%,用戶的能源成本下降約十%。
此外,智慧城市還通過廢棄物利用實現能源回收,推動循環經濟發展。例如,瑞典首都斯德哥爾摩的廢棄物發電站,每年處理的城市垃圾可滿足全市二十%的能源需求。這種結合廢棄物管理與能源生產的模式,不僅解決了垃圾處理問題,還促進了能源的多元化與永續化。
然而,智慧能源的實現也面臨挑戰。首先,儘管再生能源技術逐漸普及,但其在部分地區的應用仍受到自然條件限制,例如日照不足或風力資源匱乏。其次,能源系統的數位化需要大量基礎設施升級,對城市財政提出了較高要求。
數據治理:智慧城市的運營核心
智慧城市的運作依賴於大量數據的收集與分析,而數據治理則是確保數據安全與有效利用的關鍵。《2024科技報告》顯示,目前全球已有超過兩百座城市部署了智慧數據管理系統,用於優化公共服務與資源分配。例如,新加坡的「智慧國家2030計畫」通過AI和IoT技術實時監控城市運營,顯示公共設施的運行效率提升了二十%,資源浪費率下降十五%。
區塊鏈在數據治理中的應用,為智慧城市帶來了新的可能性。區塊鏈的去中心化特性確保了數據的透明與不可篡改,特別是在個人數據管理與身份驗證方面。歐盟的電子身份識別(eIDAS)框架引入區塊鏈技術,用於跨國數據共享與隱私保護,顯示了數據治理的創新潛力。
然而,數據治理的挑戰同樣不可忽視。首先,數據隱私與資訊安全問題依然嚴峻,特別是在駭客攻擊日益增多的背景下。根據《2024科技報告》,全球每年約有二十%的智慧城市面臨重大數據洩露風險。其次,不同國家與地區的數據治理標準不一,導致跨境數據流通的障礙,這對智慧城市的全球協作構成挑戰。

全球合作與永續發展的未來
智慧城市的建設需要全球協作,以實現科技創新與永續發展的雙重目標。《2024科技報告》指出,全球智慧城市技術的規範化與標準化進程正在加速,特別是在能源管理、數據隱私與交通基礎設施領域。例如,聯合國提出的「智慧城市國際標準」計畫,旨在推動全球城市在智慧技術應用上的經驗共享與技術合作。
此外,智慧城市的成功還需要各國政府、企業與公民的共同參與。報告顯示,八十五%的智慧城市計畫都依賴於公私合作模式,這種模式在資金籌措與技術創新方面顯示了顯著優勢。未來,隨著人工智慧與區塊鏈等技術的進一步成熟,智慧城市有望在城市治理與永續發展中發揮更大作用。
智慧城市作為科技與永續的結合體,正在為全球城市治理提供全新的解決方案。從智慧交通到能源管理,再到數據治理,這些技術不僅提升了城市運行效率,還為實現碳中和與資源永續利用提供了可能性。然而,智慧城市的建設仍需面對數據隱私、資金投入與跨國協作等多重挑戰。在未來,我們期待通過全球合作與技術創新,實現一個更加智能、高效與綠色的城市化時代。