Интервью с экспертом в области проектирования городских систем и управления транспортными потоками, урбанистом Владимиром Габриаковым (Чикаго, США).

- Владимир, в мире уже достаточно давно бытует такой термин, как "умная" среда. Мы слышим об «умных» домах, есть проекты «умных» кварталов, речь идет даже о целых интеллектуальных городах. Поясните, пожалуйста, что представляет собой "умная" среда? Каковы ее основные принципы?

- Когда мы говорим об "умной" среде в современном мире, то на поверхности, конечно же, лежит принцип ресурсосбережения, и лишь затем комфорт, без которого новая жизнь уже немыслима. Возможность значительной экономии ресурсов появляется в "умной" среде за счет того, что все технологические комплексы - на предприятии, в здании, в квартире - связаны между собой. Как известно, в энергетике "умную" среду чаще называют "умной" сетью (Smart Grid). Почему сеть "умная"? Потому что ее "интеллект" позволяет принимать решения, в полном смысле этого слова. Например, Smart Grid может, как получать электроэнергию, так и отдавать ее. Представьте, что у вас на крыше стоит солнечная панель: вы запасаете энергию и используете ее, а если появился излишек – вы отдаете его в сеть, зарабатывая на этом деньги. Вот за эту возможность отдать и отвечает "умная" энергетическая сеть, в то время как "тупая" (Stupid grid) действовать подобным образом неспособна.

- Насколько я понимаю, "умные" среды применимы не только в энергетике?

- Конечно. Вот еще ряд примеров интеллектуального поведения из обычной жизни. Если у вас "умный" дом, вы можете так запрограммировать бытовую технику, что она будет включаться в те часы, когда потребление электроэнергии наиболее дешево. Здесь мы уже коснулись такого трендового в мире понятия, как интернет вещей (Internet of Things) - это возможность связать все процессы, идущие в вашем доме, воедино. Или еще, пожалуйста, пример из области сельскохозяйственных инноваций: окна "умных" теплиц сами открываются и закрываются, в зависимости от температуры внутри, обеспечивая необходимый климат растениям. Как мы видим, определение "умные" касается и интеллектуального поведения, и передачи информации о параметрах той или иной системы. Что это значит? Это значит, что робот помогает человеку оптимизировать решение: будь то энергетика, сельское хозяйство, медицина или водоснабжение.

- Чем, на Ваш взгляд, в принципе, обосновано появление интеллектуальных систем в мире?

- Полагаю, что, в первую очередь, развитием человеческой мысли: ученые, на самом деле, большие эгоисты, они всегда все делают для себя (смеется). Если мыслить глобально, то перед человечеством всегда стояла задача максимально повысить эффективность промышленности и улучшить инфраструктуру. Это и есть приоритетные направления для так называемых "умных" сред (Smart environments). Проще говоря, люди улучшают среду своего обитания - дома и на работе. Сфера применения огромна, и "умнеет" сегодня буквально все: производство, транспортные системы, дома, города. Пожалуй, главная идея, стоящая за интеллектуальными системами - использование распределенных сетей сенсоров и вычислительных устройств, взаимодействующих между собой для максимального обеспечения удобства и безопасности человека. Кстати, "умные" среды - одна из трех идущих в данный момент технологических революций, которые признаны международным научным сообществом (две другие: 100%-ая информатизация и новые материалы). Так что это серьезный устойчивый тренд.

- Самый актуальный вопрос, наверное: могут ли «умные» среды способствовать не локальной - на уровне отдельных домовладений - а глобальной экономии ресурсов?

- Да, именно это и происходит сегодня на наших глазах. В мире уже созданы целые поселки "зеленых домов", умеющих экономить ресурсы. Если будете в Швейцарии, например, попросите людей в таких поселках показать вам свои счета за коммунальные услуги: они зарабатывают на электроэнергии, в частности. Скажу больше, существует деление на категории строений по уровню ресурсосбережения: в некоторых странах уже сегодня на дом вешается значок с номером категории. При продаже этот значок учитывается, и продавец, безусловно, выигрывает в цене, так как нулевые издержки по коммунальным услугам - положительный фактор. Сейчас создается поколение "зеленой" архитектуры, "зеленых" домостроений, которые способны вырабатывать ресурсы.
И я должен сказать, что экспериментальный период закончен: все технологии готовы к промышленному масштабированию. Согласно данным корейских исследователей, год назад в мире было уже почти полторы сотни проектов "умных" городов, на разной стадии строительства. На Соединенные Штаты приходилось 35, на Южную Америку - 11, на Европу - 47, на Средний Восток и Африку вместе взятые - 10 проектов. Можете судить сами о распространении тенденции.

- Что еще, помимо экологичных домостроений, предполагает «умный» город?

- О, в нем целый комплекс интеллектуальных решений! Если кратко, то Smart city - это "зеленая" комфортная среда, в которой максимально облегчен быт человека. Общепринятого жесткого определения "умного" города пока нет, и каждый разработчик вправе вкладывать в это понятие свои представления. Однако преимущества уже ясны: такой город умеет беречь ресурсы, удобен, с точки зрения перемещений и условий жизни, а также достаточно безопасен – преступность в нем взята под глобальный контроль. А единица такого экогорода – как раз, «зеленое» домовладение, или «умный» дом.

- Замечательно, тогда расскажите, пожалуйста, что это такое - "умный" дом. Как "умные" среды меняют жизнь человека на бытовом уровне?

- Как мы с вами уже выяснили, "умный" дом (Smart house) – это порождение "умных" сетей. В нем интегрированы: безопасность, освещение, управление и связь, прием и отдача электроэнергии, отопление и вентиляция. Основной принцип тот же, что и в случае с "умным" городом - в Smart house всё подключено к единому "большому мозгу", действия которого направлены на ресурсосбережение и комфорт человека. Рассчитаны такие дома на тех, кто сознательно готов потреблять меньше ресурсов и производить меньше отходов. Давайте пройдемся по аспектам.
Энергетику мы уже обсудили и выяснили, что "умная" сеть – способ зарабатывать на коммунальных платежах.

- Есть одно "но": Вы упомянули, в частности, солнечную батарею, но, очевидно, эта инновация только для тех регионов, где много солнца? Или же эти панели способны улавливать солнечную энергию даже в российском климате?

- В первую очередь, это решение для тех регионов, которые развивают солнечную энергетику - для США и Европы. Как мы понимаем, в разных штатах Америки климат разный, в том числе, и близкий к российскому. Но в России пока игнорируют возобновляемую энергетику, именно поэтому на вашем рынке нет такого рода предложений. А в принципе, эта инновация применима для любого типа строений: для дома, для офиса, для предприятия. Солнечные панели становятся все более тонкими и эффективными, а главное - значительно более выгодными, чем традиционная энергетика. Возобновляемая энергетика - это наше будущее. Очень скоро человечество вынуждено будет оценить возможности возобновляемых источников: ветра, солнца, биогаза, сточных вод. У нас просто не останется выбора: либо спасать планету, либо окончательно загубить ее.

- А что Вы скажете по поводу бытовой техники, которая, якобы, способна взять на себя ряд функций человека? Я везде натыкаюсь на миф о холодильнике, который сам заказывает продукты.

- Почему миф? Это несложная операция: интеллектуальный холодильник в состоянии считывать коды с этикеток продуктов, когда они заканчиваются, и через Интернет передавать заказ в ближайший магазин, откуда вам сделают доставку. Это и есть локальный пример работы интернета вещей. Глобально – Интернет вещей отвечает за слаженную работу всех систем домостроения.
Кстати, принтер, печатающий еду и лекарства – тоже не сказка. Все это существует в мире, но еще не получило широкого распространения.

- А что вы скажете об инновациях в области отопления и кондиционирования? Чем здесь радует "умный" дом?

- Это огромная тема! На сегодняшний день, существует невероятное количество разработок, и большая часть уже реализована. Помните пример с интеллектуальной теплицей? Так вот Smart house предлагает подобный набор решений. Наверное, самое старое из них - возможность запрограммировать отопительные приборы на определенную температуру и необходимое время включения и выключения. Такие бойлеры в массовом порядке можно увидеть в европейских домах. Из свежих решений: оконное стекло, удерживающее или производящее тепло – в зависимости от настроек. Оно позволяет отказаться от радиатора, который раньше приходилось неизменно устанавливать под окном. Кроме того, стекло может менять уровень затемнения, чтобы защищать вас от солнечного света. Пример со стеклом - это уже к вопросу о новых материалах с управляемыми свойствами. К слову сказать, новые материалы дают нам то, что сегодня называется "невозможной геометрией": например, невообразимые ранее очертания зданий. Но это также тема, в которой можно утонуть, ее мы обсудим отдельно.
Еще одно замечательное решение из области отопления и вентилирования - а также, заметьте, канализации - "зеленые" крыши. Обычную крышу покрывают дёрном и засевают травой. Такие крыши, во-первых, поглощают дождевую воду, снимая нагрузку с канализационных систем; а во-вторых, защищают дом от жары, холода и шума. Прямая выгода для владельца - снижение затрат на кондиционирование и продление жизни самой крыши. Решение, как мы видим, не завязано на общую интеллектуальную домашнюю систему, но, тем не менее, очень эффективно. Подобную эффективность я бы отметил и в случае с современными "агронебоскребами": это вертикальные постройки сельскохозяйственного назначения, которые возводятся прямо рядом с жилыми кварталами. В них выращивают овощи, зелень и ягоды. Таким образом, человек получает чистые продукты, произведенные недалеко от его дома, что гарантирует их свежесть и сбереженный кислород для вашего города за счет перевозки на короткие расстояния. Из этого же ряда и экологичное уничтожение мусора за счет раздельного сбора: четыре контейнера для четырех видов отходов, вторичная переработка и "зеленая" утилизация. Это тоже решения для "умного" дома и экогорода.

- Владимир, существуют ли примеры того, как «умные» среды приводили к реальному улучшению качества жизни людей, а так же к не менее реальным экономическим эффектам? Ведь весь этот бытовой интеллект, по крайней мере, недешев.

- Я уже упоминал выгоду для хозяина от жизни в доме, производящем ресурсы, и выгоду от его продажи. Все это, безусловно, частные случаи. Что касается глобального экономического эффекта, то важно понимать следующее: подобные эксперименты ведутся последние два-три десятилетия, а соответственно, мы можем говорить, скорее, о тенденции, нежели подводить какие бы то ни было итоги. Как вы знаете, жизненный цикл любой технологии – а тем более, целого технологического пакета - состоит из пяти этапов. Сначала появляются отдельные сообщения; затем все начинают ждать чуда; потом оказывается, что чуда не будет и неизвестно, выживет ли сама технология; потом технология выживает и начинает давать первые стабильные проекты; а на пятой стадии технология занимает свою нишу, начинает исправно работать и становится доступной практически всем. Так было с телевизором, мобильным телефоном, интернетом и так далее. "Умный" быт, в широком смысле, сегодня, на мой взгляд, на четвертой стадии - запущены реальные жизнеспособные проекты. Будет время, посмотрите, проект Масдар-сити в Арабских Эмиратах. Этот город, в 17 км от Абу Даби, строится буквально на песке и должен быть готов через девять лет. Главное ожидание - Масдар-сити должен стать первым городом мира с нулевым выбросом углекислого газа, без автомобилей и без отходов. Работать будет на альтернативной энергетике, которую мы сегодня обсуждали. А передвигаться масдарцы собираются только на электромобилях.

- То есть сделать "умным" целый мегаполис вполне реально?

- Технологически - да. Все упирается в социальные барьеры - они свои в каждой конкретной стране: где-то общая отсталость, где-то зашкаливающий уровень коррупции, при котором и обычный-то дом без нарушения технологии не построишь...

- Каковы, на ваш взгляд, перспективы "умных" сред в России? Единичные случаи "умных" домовладений в стране есть, но можно ли говорить о них, как о правиле?

- В России судьба "умных" сред пока печальна - во всяком случае, в энергетике. Поведаю вам грустную историю, которую знаю от ее непосредственных участников. В конце 1990-х гг. в Москве проводился эксперимент: обычный дом в районе Измайловского парка оборудовали собственным генератором. Первой всплыла техническая проблема: отдать излишки дом не мог, так как сеть в России относится к категории "stupid grid" ("тупая" сеть) и не умеет работать на прием. А вторым камнем преткновения стала позиция монополиста Мосэнерго: компания попросила ей не мешать. Я ответил на ваш вопрос?..

- Да, с перспективами распределенной генерацией все ясно - монополист есть монополист. А что касается других проявлений Smart grid в России?

- А здесь мы снова возвращаемся к пункту "уровень коррупции": всегда найдется тот, кому инновация может помешать. Вы же понимаете, что после внедрения инноваций вылетают целые области промышленности, потому что старое и отжившее становится никому не нужно? Ситуацию, в которой новое "съедает" старое, проходили все страны, которые сегодня активно развивают инновации. Мир старых технологий неминуемо сдает свои позиции, какие бы барьеры ни возникали на его пути. В свое время, это произойдет и у вас. Обратите внимание, то, о чем мы еще вчера читали в научной фантастике, сегодня готовится стать массовой продукцией. Пока инновации достаточно дороги, но постепенное масштабирование "умных" разработок будет планомерно снижать цену. И единожды вложившись в "умный" дом, человек сможет годами получать от него прибыль.

М.Легуенко, З.Милославская