Uma smart city (cidade inteligente) é uma área urbana que utiliza tecnologias avançadas de informação e comunicação para melhorar a qualidade de vida dos seus habitantes e otimizar a operação dos serviços, proporcionando ambientes mais eficientes, sustentáveis e habitáveis, além de desenvolvimento económico.
O World Economic Forum estima que 70% da população estará a viver em cidades até 2050. São, por isso, enormes os atuais e futuros desafios colocados à gestão urbana e à qualidade de vida, nomeadamente em áreas como transportes, eficiência energética, gestão de resíduos, abastecimento de água ou o acesso a serviços. As smart cities (SCs ) começam igualmente a aproveitar a inteligência artificial (IA) para otimizar os serviços e melhorar a qualidade de vida dos residentes.
Neste contexto, a mobilidade inteligente é um aspeto fundamental, integrando a gestão de tráfego e os transportes com emissão zero de dióxido de carbono, sendo a partilha de veículos, nomeadamente os elétricos, uma boa prática a implementar. A integração de IA permite introduzir algumas inovações, nomeadamente, fazer a gestão do fluxo de tráfego e, assim, reduzir o congestionamento e otimizar as rotas de transporte público. Por exemplo, a análise preditiva pode antecipar padrões de tráfego e ajustar os sinais de trânsito em tempo real, minimizando atrasos e emissões de CO2. Os veículos autónomos e serviços de partilha de viagens baseados em IA também contribuem para uma mobilidade urbana eficiente e sustentável.
As alterações climáticas representam uma ameaça significativa para as zonas urbanas, necessitando de soluções inovadoras para reduzir as emissões de gases com efeito de estufa e aumentar a resiliência. Nas SCs, a integração de tecnologia (redes inteligentes e práticas de construção sustentáveis), tomada de decisões baseada em dados e, mais recentemente, inteligência artificial, oferecem abordagens promissoras para mitigar os impactos climáticos e promover a sustentabilidade. Um dos aspetos mais importantes da gestão urbana é o consumo de energia. A IA ajuda a otimizar o consumo analisando dados de redes inteligentes (smart grids). Os algoritmos de aprendizagem automática preveem o consumo de energia e ajustam a oferta em conformidade, aumentando a eficiência e integrando fontes de energia renováveis. A IA também desempenha um papel na gestão da utilização de energia nos edifícios, nomeadamente, edifícios públicos, através de termostatos inteligentes e sistemas de iluminação que se adaptam aos padrões de ocupação e utilização.
Da mesma forma, a gestão de água nas SCs é essencial para garantir a sustentabilidade, a eficiência no uso dos recursos hídricos e a resiliência das cidades diante de desafios como mudanças climáticas e urbanização crescente. Através da combinação e integração de tecnologias avançadas, sensores de Internet das Coisas (IoT), plataformas de análise de dados e o envolvimento dos cidadãos, as cidades podem otimizar a utilização dos recursos hídricos, garantir a qualidade da água e enfrentar os desafios ambientais de forma mais eficaz.
A gestão de resíduos em SCs é mais um componente fundamental para promover a sustentabilidade e a eficiência urbana. Utilizando tecnologias avançadas, essas cidades conseguem otimizar a recolha, o processamento e a reciclagem de resíduos, reduzindo o impacto ambiental e melhorando a qualidade de vida dos seus habitantes. Um exemplo destas práticas são os sensores de IoT instalados em lixeiras e contentores de lixo para monitorizar o nível de resíduos em tempo real. Desta forma, é possível, com base nos dados dos sensores, ajustar as rotas de recolha dos resíduos, com a consequente economia de combustível e aumento da higiene urbana.
A segurança pública e a proteção são aspetos cruciais das SCs. Câmaras de alta resolução instaladas em locais estratégicos, permitem a vigilância em tempo real. Esta tecnologia, quando associada com IA, permite o policiamento preditivo e sistemas de resposta a emergências. Os algoritmos de IA analisam vídeos de câmaras de segurança para detetar atividades incomuns e alertar as autoridades: os modelos preditivos podem prever focos de criminalidade, permitindo medidas proativas. Além disso, a IA apoia a resposta a catástrofes, processando dados de várias fontes para coordenar os esforços de socorro de forma eficiente.
Aumentar o envolvimento dos cidadãos através de plataformas digitais é outra tendência significativa nas SCs. O desenvolvimento das novas tecnologias proporcionou um aumento da interatividade no quotidiano dos cidadãos: a sua participação em SCs é essencial para criar cidades mais inclusivas, transparentes e versáteis. As ferramentas digitais desempenham um papel vital nesse processo, proporcionando plataformas de comunicação, participação e cocriação que promovem a afirmação dos cidadãos e melhoram a qualidade de vida urbana. Exemplos destas práticas são a disponibilização de sites onde seja possível aceder a informações sobre projetos urbanos, participar em consultas públicas ou dar feedback sobre políticas e iniciativas. De igual modo, ferramentas que permitem aos cidadãos visualizar projetos em 3D e experimentar mudanças no ambiente antes de sua implementação, ou aplicações móveis de simulação e realidade aumentada que proporcionem experiências imersivas perante novas infraestruturas ou alterações urbanas, permitem uma colaboração mais estreita entre os cidadãos e as administrações municipais, promovendo uma governança mais inclusiva e eficaz. Também neste domínio, a introdução de IA, através de chatbots e assistentes virtuais, permite agilizar as interações com os serviços municipais, respondendo a dúvidas, disponibilizando informações sobre eventos e serviços locais, ou processando solicitações.
As tecnologias de SCs prometem benefícios significativos em termos de sustentabilidade, eficiência e qualidade de vida. No entanto, esta transformação está repleta de desafios que devem ser enfrentados para concretizar plenamente este potencial.
Assim, é necessário um investimento inicial substancial em infraestruturas, tecnologia e formação. Estes custos podem ser proibitivos para muitas cidades, especialmente aquelas em regiões em desenvolvimento.
De igual modo, as grandes quantidades de dados recolhidos pelas tecnologias das SCs representam riscos significativos para a privacidade e a segurança: proteger estes dados contra violações e garantir a privacidade dos cidadãos são desafios críticos que requerem medidas robustas de segurança cibernética e políticas transparentes de utilização de dados.
Outra questão importante reside na complexidade da integração das várias tecnologias de modo a garantir que funcionam perfeitamente em conjunto: as questões de interoperabilidade entre diferentes sistemas e dispositivos precisam ser abordadas para alcançar uma infraestrutura coesa.
A implementação de tecnologias de SCs exige muitas vezes mudanças significativas na forma como as cidades são geridas e como os serviços são prestados. A resistência dos stakeholders (funcionários autárquicos, empresas e residentes), pode dificultar a adoção de novas tecnologias. Por outro lado, os benefícios das tecnologias de SCs podem não ser distribuídos uniformemente, agravando, potencialmente, as desigualdades existentes: é fundamental assegurar o acesso de todos para garantir o desenvolvimento urbano inclusivo.
O desenvolvimento e a implementação de tecnologias de SCs impulsionam o crescimento económico, criando oportunidades de negócio, atraindo investimentos e promovendo a inovação. Os centros tecnológicos e os clusters de inovação surgem frequentemente em cidades inteligentes, contribuindo para a criação de emprego e a diversificação económica.
Algumas cidades portuguesas estão a adotar uma abordagem proativa para se tornarem mais inteligentes e sustentáveis, utilizando tecnologias avançadas e promovendo a participação dos cidadãos. Lisboa, Porto, Cascais, Braga e Aveiro são exemplos de como a implementação de iniciativas de SCs pode transformar os ambientes urbanos, melhorar a qualidade de vida e promover a sustentabilidade.
Isaura Ribeiro
