본 프로젝트에서는 도시재생과 개발을 필요로 하는 지역에 기술혁신을 도입한 차세대 도시인프라를 정비함으로써 선진 도시구조를 형성하는 것을 산학관이 연대하여 대응해야만 하는 중요과제로 생각한다. 현재, 저탄소화, 자원제약, 고령화에 대한 대응을 위하여 고효율 히트펌프, 연료전지, 수소에너지 등에 의해 화석연료를 사용하지 않는 에너지시스템, 전기자동차 등을 전제로 한 차세대 이동, 물류시스템, 철, 동, 콘크리트 등의 기간자원과 바이오 연료화가 가능한 목질재료를 고도로 이용하기 위한 자원축적 순환시스템 등 선진 도시구조의 형성에 큰 영향을 미치는 사회 인프라 관련 기술개발이 산학관에서 수행되고 있다. 다만, 이들 기술혁신은 개별로 추진되고 있기 때문에 도시에 대해 종합적이고 정합성 있는 검토가 필요하며, 그 공통 검토기반의 구축이 불가결하다.

따라서, 장수명화 및 복층화를 목표로 하는 도시기반의 정비에 관한 검토를 융합시킨 도시구조 모델설계 및 관리시스템의 검토와 함께 산업횡단적 도시인프라 정비에 관한 대응을 조감하는 로드맵을 포함한 검토기반을 구축한다. 이것으로 지구환경과 에너지 및 고령화, 인구감소 등 세계 공통의 도시과제 극복을 반영한 장수명형 도시가구, 건축시스템 및 그것을 지지하는 사회 인프라시스템의 모습과 그 기술개발을 포함한 실현방법을 종합적적으로 나타낸 것이다.

이상의 검토 결과를 기초로 우선 도시 구조 이노베이션을 과제해결형 이노베이션의 하나로서 중점적으로 추진하고, 그러기 위하여 과학기술 이노베이션전략협의회(이하, “전략협의회”라고 한다)에 검토의 장을 만들 것을 제안한다. 그 뒤에 선진 도시구조를 조기에 실현하기 위하여 중첩 기술과제와 그 기술개발 로드맵의 구축, 선진 도시구조의 검토기반 구축과 미래 지향적인 목표로 하는 산학관 협동을 위한 도시 연구거점의 설립 및 선진 도시구조 실현을 위한 목표설정과 선진체재 설정에 관해 세 가지 제안을 제시하였다.

(1) 선진 도시구조를 조기에 실현하기 위한 중점기술과제, 로드맵 제안

환경 미래 도시구상과 저탄소화 로드맵 구축에 따라 도시개발형 환경비즈니스 및 미래 도시관련 기술개발을 중점적으로 추진하기 위하여 일본의 기술력을 활용할 수 있는 새로운 도시인프라 정비목표 설정을 목표로 하여, 네 개의 차세대형 도시인프라의 중점기술과제를 유출하고, 공통 정비목표를 목표로 한 기술개발 로드맵을 제안한다.

또한, 도시 인프라 관련 제도, 기술기준 등의 기반정비에 대해서는 제도설계, 연구개발, 초기도입 등에 소요되는 비용을 포함하여 국가에서 부담하기를 희망한다. 한편, 혁신기술에 의한 도시 인프라 정비를 위한 기술, 시스템 등의 개발에 대해서는 학관과 연대하는 국민주도의 연구단체, 추진협의회, 실증프로젝트 등 정비목표를 공유하고, 기존의 지원제도, 보조제도 등을 이용하여 실시하여 일본의 경쟁력 강화로 이어지는 지식재산 등의 조기획득을 목표로 한다.

1) 재생 가능 에너지를 이용하는 제로 배출 인프라

① 스마트 그리드의 태양광 발전효율을 높이기 위해서 건축물, 구조물의 특성 및 형태에 맞춰 이용할 수 있는 환경친화성이 높은 고효율 모듈 개발 및 보급

② 지역성, 시설구성 등에 대응하면서 수소에너지, 바이오연료 등의 차세대 연료를 공급하기 위한 공급망(Supply Chain) 전체에 관한 기술개발, 실증, 규제 재수정, 전략적인 공급인프라 구축, 보급 지원제도의 정비 등

③ 지상에서 재생 가능한 에너지이용과 녹화를 확대하기 위한 대심도 지하이용의 에너지 반송시스템 및 물류, 교통시스템의 연구

2) 자원생산성, 순환효율이 높은 선진 자재를 이용한 저탄소, 고신뢰, 장수명 인프라

① 제진설계법을 이용한 고강도 재료에 의한 건축물, 구조물에 대한 건축기준법 상의 사용제한의 완화에 의한 고내진, 장수명 건축시스템의 개발 및 보급

② 목질계 재료의 건축, 구조물에 대한 건축기준법상의 사용제한 완화를 위한 기술개발

③ 저탄소의 도시환경만들기에 기여하는 기능성 재료의 개발

④ 건설재료의 재활용(recycle), 재사용(reuse) 확대

3) 이동형태의 다양화와 안전확보에 대응하는 이동, 물류 인프라

① 지속적 성장을 유지하는 수요 추종형에서 공급을 억제한 수요관리모델

② 고령화 선진국으로서 도시 모빌리티 검토기반 모델

③ 대심도 지하 이용의 물류, 교통시스템의 연구

4) 방재, 방범에서 건강까지 종합적으로 대응하는 안전, 안심, 건강증진 등의 생활인프라

① 스마트 그리드, 교통시스템, 거리방범시스템, 생활, 건강지킴시스템 등으로 공통적으로 이용할 수 있으며, 지역주민의 행동과 생활에 대항 만족도(QOL)를 향상시킬 수 있는 센싱, 모니터링, 제어의 통합정보시스템 개발과 국제표준확립

② 각종 용도에 대응한 센서, 위성이용을 포함한 위치검색시스템 등의 디바이스 및 이용시스템 개발과 그것을 유효하게 이용하기 위한 지원조치 정비

③ 의료, 건강정보를 활용하기 위한 제도, 법률의 정비

(2) 선진 도시구조의 검토기반 구축 및 미래지향을 목표로 한 산학관 협동을 위한 도시연구거점 설립 제안

1) 도시연구에 필요한 도시 검토기반 데이터베이스 및 시뮬레이션기반의 구축

도시구조의 이행 관점에 중점을 둔 시뮬레이션의 조기실시와 선진 도시상(예를 들면, 2030년 바람직한 도시형태)의 명시를 위한 검토기반을 조기에 구축한다.

2) 미래지향을 목표로 산학관 협동을 위한 도시 이노베이션 연구거점 설립의 제안

쯔쿠바 이노베이션 아리나와 같은 도시 이노베이션 연구거점을 산학관 협력으로 형성하기 위한 연구회, 협의회를 설립하고, 미래도시 관련 실증실험과 평가와 함께 미래생활의 모습과 미래도시 구조에 관한 선진적 연구에 대처하는 세계 톱레벨의 거점만들기를 위한 준비를 한다.

(3) 선진 도시구조 실현을 위한 공통목표 설정 및 추진체재에 관한 제안

도시구조 이노베이션을 제4기 과학기술기본계획의 과제해결형 이노베이션의 중점과제로 설정하고, 과제해결형 이노베이션의 하나로서 중점적으로 추진한다. 그러기 위하여 전략협의회에 검토의 장을 만들어, 관민이 목표설정에서 실시계획 책정, 달성도 관리를 포함하여 협력하면서 전략적으로 추진하는 것을 제안한다.

1) 새로운 도시구조의 실현을 위한 정책 및 산업활동에 관한 공통목표의 설정

2) 도시구조 이노베이션을 과제해결형 이노베이션으로서 산업횡단적으로 추진하기 위하여 전략협의회에 검토의 장을 설정

이러한 활동을 통하여 일본의 도시형 환경비즈니스와 그것을 담당하는 차세대 도시인프라산업이 국제경쟁력을 가지며, 국내의 도시 인프라정비와 관련된 비용 삭감을 도모하면서 질 높은 국민생활을 유지함과 동시에 해외시장에서 적정한 시장을 확보하여 경제발전을 계속해 나가는 데 일조할 것을 기대한다.

본 프로젝트에서는 당초 국내외 구체적 도시를 대상으로 하였으며, 그 특성을 토대로 구체적 해결책을 관민의 역할분담을 포함하여 제언할 것을 목표로 하고 있다. 신성장 전략의 중점과제 등을 볼 때 앞으로 성장기반으로서 도시의 폭넓은 과제를 부감적으로 보고 그것을 모델화하여 도시와 관련된 과제의 검토기반을 구축하고, 그것을 이용한 검토를 통하여 기술개발, 제도설계 등의 유효성을 검증하면서 시책 제언으로 이어지는 것에 검토의 중점을 두었다.

또한, 도시와 관련된 과제에 해결책을 써도 그 성과를 얻기까지는 10년, 20년이라는 긴 시간이 필요하다. 따라서 본 프로젝트는 선행연구, 기술개발, 실증, 평가에 대응할 수 있는 도시 검토기반 데이터베이스를 포함한 선진 도시구조의 검토기반 구축과 미래지향을 위한 도시 연구거점 설립을 목표로 하였다.

제4기 과학기술기본계획의 방향에 제시된 것처럼 본 프로젝트로서 도시구조 이노베이션을 과제해결형 이노베이션의 하나로서 중점적으로 추진하는 것을 제안한다. 그러기 위하여 산업경쟁력 간담회의 참가기업이 주도하는 협의회, 연구회 또는 실증프로젝트 등의 연대 하에서 도시 이노베이션 관련 연대시책을 검토하고 추진하는 연구회 또는 협의회를 설립한다. 이 연구회 또는 협의회 하에서 관련단체, 협의회 등의 연대를 도모하면서 도시구조 이노베이션에 관한 중점과제의 해결을 추진한다. 

특히, 쯔쿠바이노베이션 아리나와 같이 대학, 연구기관의 협력을 얻어 도시 이노베이션 연구거점의 설립을 구체화하는 것은 중요하며, 그 거점에서 이들의 대처를 산업경쟁력 강화라는 방향으로 취급하여 도시관련 연구, 실증, 평가를 중장기적으로 추진할 수 있도록 함과 동시에 선행연구, 중점기술개발, 지적재산 획득, 제도설계, 지원책 등에 대하여 유효한 시책을 계속적으로 제안해 나가는 검토기반을 조기에 확립한다. 그러기 위하여 도시 이노베이션을 추진하는 연구회 또는 협의회에 의하여 우선은 연구거점의 설립을 위한 준비에 들어간다.

본 보고서에서 강조한 바와 같이, 선진도시를 위한 사회기술을 구상해 나가기 위해서는 각 분야에서의 기술개발만이 아닌 종합적으로 도시를 관리해 나가는 것으로 전체성과 관련 지어야 한다. 종래 약했던 이 점을 강화하고, 전체 정합적으로 실현가능성을 확보한 도시모델을 구축해 나가야 한다.

이 때에 중요한 것은 개인 최적에서 사회 최적으로의 이동이다. 특히, 중요한 것은 개인 최적의 방향성이 사회 최적의 방향성에 합치하도록 사회환경을 적절하게 정비된다면, 이것이 21세기형의 고도 도시 메니지먼트시스템이라고 말할 수 있다. 궁극의 목표는 과학기술과 이 사회기술을 역할을 담당해 나가기 위한 기초를 구축하는 것이 본 프로젝트의 목표이다.

이러한 활동을 통하여 일본의 도시형 환경비즈니스와 그것을 담당하는 차세대 도시 인프라 산업이 국제경쟁력을 가지고, 국내의 도시 인프라 정비와 관련된 비용의 삭감을 도모하고 질 높은 국민생활을 유지함과 동시에 해외시장에 적정한 적정한 시장을 확보하여 경제발전을 계속해 나가는 데 일조할 것을 기대한다.

▣ 원문제목 : 都市構造イノベーションを通じた新しい成長構造の 形成と社会革新