Esineiden internet älykaupungeissa : kestävän kehityksen mahdollisuudet

Abstract

Kaupungistuminen on tuonut mukanaan ekologisia, sosiaalisia ja taloudellisia haasteita, joiden vuoksi kaupunkeja on kehitettävä. Älykaupungeissa voidaan esineiden internettiä hyödyntämällä vastata näihin haasteisiin ja parantaa kaupunkien asukkaiden elämänlaatua. Esineiden internetin käyttö on nopeasti yleistymässä, kun erilaisia laitteita ja arkisia esineitä on alettu yhdistää internettiin. Nämä esineet keräävät dataa, jonka avulla älykaupungeissa voidaan edistää kestävän kehityksen tavoitteiden kuten hiilineutraaliuden saavuttamista. Tämän kandidaatintutkielman tarkoituksena on selvittää, miten vihreää esineiden internettiä hyödyntämällä voidaan edistää kestävää kehitystä älykaupungeissa. Kirjallisuuskatsauksessa perehdytään esineiden internetin toimintaan, ja siihen miten tärkeä osa älykaupungin rakennetta ja toimintoja esineiden internet on. Tutkielman aineistona on käytetty esineiden internettiä ja älykaupunkeja käsitteleviä tieteellisiä artikkeleita ja muuta aiheeseen liittyvää kirjallisuutta. Kestävyyttä käsitellään pääosin ympäristölliseltä kannalta, ja ratkaisuja on löydetty esimerkiksi energiankulutukseen, ilmansaasteisiin, jätehuoltoon ja liikenteeseen liittyviin haasteisiin. Älykkään ympäristön, energian ja liikenteen sovelluksilla voidaan edistää älykaupunkien kestävyyttä. Ilmansaasteiden määrää voidaan seurata kaupunkeihin sijoitetuilla sensoreilla, ja kaupunkien jätehuoltoa pystytään tehostamaan keräämällä dataa jäteastioiden täyttymisestä. Esineiden internetin keräämän datan avulla voidaan optimoida myös älykaupungin osien kuten kotien ja tehtaiden energian kulutusta. Kestävyyttä voidaan edistää hyödyntämällä älykkään energian sovelluksia kuten älykästä sähköverkkoa ja älykästä sähköntuotantoa. Liikennettä voidaan tehostaa älykkäällä reitinvalinnalla, älykkäällä pysäköinnillä ja älykkäällä liikenteenohjauksella, jolloin vähennetään liikenteestä syntyviä päästöjä. Haasteena on kuitenkin esineiden internetin käytön kestävyys, sillä esineiden internet kuluttaa huomattavan määrän energiaa ja materiaaleja. Esineiden internetin käytön yleistyminen johtaa myös todennäköisesti elektroniikkajätteen määrän kasvuun. Jotta esineiden internetin ympäristövaikutukset voitaisiin minimoida, tulisi pyrkiä suunnittelemaan energiatehokkaita ja ympäristöystävällisiä laitteita, komponentteja ja järjestelmiä, jotka on mahdollista hävittää, kierrättää tai käyttää uudelleen kestävästi.