1. 개요: 도시화의 도전

 

인류가 도시라는 공간을 조직한 이후 아주 오랜 세월동안 그 규모는 인간 활동의 비교적 작은 영역만을 차지했다. 가령, 1800년에 도시에 거주하는 인구수는 전체의 3퍼센트에 불과했으며, 당시 산업혁명의 물결 속에서도 이후 100년의 시간동안 약 14퍼센트 인구집중만을 보였다.

 

하지만, 현대 사회에서 도시화는 모든 이슈의 중심에 놓인 불가항력의 멈출 수 없는 전 지구적인 현상이다. 2030년에 전체인구의 60퍼센트, 2050년에는 70퍼센트가 도시에 거주할 것으로 UN은 예측하고 있다. 이미 아시아에서는 매년 4천만명의 인구가 도시로 이주하고 있다.

 

지속가능한 도시의 필요성

도시는 이산화탄소 배출의 70퍼센트를 차지하고, 심각한 대기 및 수질 오염을 발생시키고 있다. 특히, 개발도상국 인구의 25~50퍼센트가 비위생적인 슬럼에서 살아가고 있다. 전 세계적인 차원에서 본다면 10억 이상의 인구가 감당하기 어려울 정도로 오염된 환경 및 깨끗한 식수에 접근할 수 없는 곳에서 살아가고 있다. 중국의 2009년 차량판매 증가율이 전년대비 46퍼센트 였던 것처럼, 에너지 문제 역시 급증하는 인구의 생활양식 변화와 맞물려서 점점 위기를 향해 달려가고 있다.

 

매력적이고 경쟁력 있는 도시창조

도시의 성장이 많은 문제점을 내포하고 있을지라도, 우리에게 중요한 이슈는 그러한 도시를 환경적으로 그리고 산업적으로 좀 더 매력적으로 만들어서 지속가능한 성장이 가능토록 하는 것이다.

 

세상은 일종의 열린 공간인데, 이는 비즈니스가 어떤 입지에서든 시도될 수 있을 뿐만 아니라 사람들은 어디로든 이동할 수 있음에 기인한다. 이러한 경향은 다음과 같은 네가지 형태의 경쟁을 불러일으킨다.

 

- 경제성장을 위한 비즈니스 환경 창출 경쟁

- 일자리 창출을 위한 공공 및 민간 부분의 투자 경쟁

- 거주 매력도 향상을 통한 인구 유인 경쟁

- 관광 매력도 증진 경쟁

 

그림1. 도시민과 기업에게 도시를 매력적으로 만드는 요소들

 

2. 지능형 도시의 수단

 

기술기반 인프라

지능형 인프라는 아날로그와 디지털 두 가지 요소로 구성된다. 전자는 도로, 빌딩, 철도, 발전, 전력망과 같은 물리적 인프라 이며, 후자는 지능형도시를 모니터링할 뿐만 아니라 시민들과 서비스 제공업체 사이를 연결시켜주는 정보통신기술 인프라 이다.

 

통신기술은 도시의 감지-응답 능력을 가능하게 하는 센서들을 통합하는데, 이는 다양한 도시생활로부터 얻어지는 시너지효과를 극대화한다. 이는 도시전역에 걸쳐 카메라와 센서들이 네트워크화 된 도시들의 사례를 통해 이미 잘 알려져 있다. 이에는 재난재해, 교통흐름, 범죄예방 등이 있다.

 

일반적으로 센서들은 교통 혼잡 예방을 위해 적용되는데 최근에는 좀 더 혁신적인 사례가 나오고 있다. 시카고와 같은 미국 도시들의 몇몇 공중전화 박스에는 오디오 센서가 설치되어 있는데, 이는 총격사건이 발생 했을 때 이를 감지하고 대응할 수 있도록 한다.

 

노스캐롤라이나 와이오밍시에서는 교통 혼잡, 연료소비, 수질, 폐기물 등의 현황을 실시간으로 파악할 수 있는 카메라와 센서 시스템 파일럿 프로젝트를 시작했다.

 

전략

지능형도시는 저절로 조직화되는게 아니라 세심하게 세워진 도시계획에 의해 진화하기 마련이다. 도시계획가들은 도시의 사회적, 경제적, 문화적 측면 모두를 조망해야 한다. 어떤 한 부분에서의 발전은 다른 특정 부분의 상태와 밀접히 연관되어 있다.

 

3. 지능형 도시의 아키타입(전형)

 

도시들은 지리적, 인구적, 경제적 측면에서 독특한 형태를 가진다. 즉, 어떤 환경적 영향을 발생 했을 때, 어떤 도시에게는 그것이 긍적적인 반면 또 다른 도시는 부정적 영향을 받기도 하는 것이다. 이에 우리는 도시를 몇몇 카테고리로 묶고자 시도하는데, 현 외부 환경의 충격 수준, 지속가능성의 역사, 매력도를 향상시키고자 하는 노력들이 아키타입이 나눠지는 주요 기준이다.

 

Pioneers

대안에너지 확보 및 탄소배출을 줄임으로서 에너지 소비를 줄임

 

Legacy Cities

많은 조치들을 시행하고 있지만, Pioneer 도시와 같은 수준의 종합적인 프로그램들은 아직 시작 못함

 

Cities at Risk

상대적으로 오염도가 낮지만 성장계획에 의해 가까운 장래에 상당한 수준의 혼잡에 직면할 것으로 예상

 

Fast Adopters

혼잡과 같은 부정적 요인에 빠지지 않으면서 빠른 성장을 통해 바로 지능형 도시로 뛰어 오르려는 급성장하고 있는 도시

 

Large Emitters

구 교통시스템과 같은 가장 부정적인 시작점에 서있는 거대도시

 

4. 지능형 도시 Pioneer

 

암스테르담

암스테르담은 탄소배출을 상당히 줄인 중요한 사례도시 중의 하나이다. 2025년까지 1990년대 탄소배출량의 40퍼센트 수준까지 줄일 예정이다.

 

요코하마

2025년까지 2004년 온실효과가스 배출량의 30퍼센트 수준으로 감소시키는게 목표이다.

 

싱가폴

2020년까지 아침 혼잡시간대 대중교통 이용자 수를 70퍼센트에서 85퍼센트로 확대하고자 한다.

 

서울

2020년까지 대중교통 이용 분담율을 70퍼센트까지 증가시킬 뿐만 아니라 자전거 이용율 10퍼센트, 주민공용 녹색자전거 이용율 20퍼센트 증가를 목표로 하고 있다.

 

5. 지능형 도시의 능력을 효과적으로 통합하고 확장하는 오픈플랫폼

 

지능형 도시가 되기 위한 많은 노력들이 분산되는 형태로 나타나는 중요한 이유중 하나는 폐쇄형 인프라와 폐쇄형 기술시스템과 같은 과거 기술환경에 기인한다. 또한, 도시의 정보시스템과 기술인프라는 관공서 내 담당 부서의 통폐합 여부에 따라 다른 부서의 시스템과 통합되거나 분리 되었다.

 

미래수요에 부합하지 못하는 이러한 임기응변식의 적응적 환경은 서비스 질을 낮추고, 과다한 비용을 초래해 왔다. 따라서, 인프라에 지능화된 서비스 기능을 부여하고 자원의 최대 활용을 지원할 수 있는 지능형도시의 구축을 위한 플랫폼은 그림2와 같이 오픈되어 있으며, 상호정보를 교류하며, 확대축소가 용이하도록 해야 한다.

 

그림2. 오픈플랫폼은 지능형 도시의 핵심 요소들을 통합

 

6. 지능형 서비스

 

아래에 기술되는 사항들은 그림3에서 언급된 7개의 핵심적인 지능형도시 서비스이며, 특히 pioneer 도시들이 서비스 전달시 어떻게 지속가능성과 매력도를 유지하는지를 포함한다.

 

그림3. 오픈플랫폼은 지능형도시서비스 모든 영역의 기술, 전략, 거버넌스를 통합

 

사무용 및 주거용 빌딩

지능형도시는 좀더 작은 자원을 이용하면서 쓰레기 배출을 최소화하는 지속가능한 빌딩 기술에 초점을 맞추고 있다. 또한, 좀더 많은 에너지 및 용수를 필요로 하는 기존 도시구조를 새로이 바꿔나갈 필요가 있다. 빌딩구조의 문제점으로 인한 문제점을 줄이기 위해 몇몇 도시에서는 에너지 및 용수를 절감할 수 있는 빌딩에 증명서를 교부하기도 한다.

 

노스캐롤라이나 샬롯시(Charlotte)와 에너지 및 하이테크 분야 기업 시스코(Cisco)는 EnVision 이라 불리는 민관합동 파트너쉽을 체결했으며, 이를 통해 샬롯시에 소재한 60개의 대규모 상업용 빌딩들의 에너지 소비가 20퍼센트 감소했다.

 

파리시는 관공서 건물의 20퍼센트를 수리해서 2020년까지 온실가스 배출을 12퍼센트 줄일 계획이다. 런던의 경우 2025년까지 연간 440,000톤의 이산화탄소 배출을 줄이고자 빌딩에너지 효율화 프로그램을 시작했다.

 

자원운용

본 영역은 에너지, 용수, 식량, 대기, 수질, 서식지 보존, 생물학적 다양성 등을 포괄한다. 자원공급 측면에서 대부분의 도시들은 공급망으로 인해 발생하는 탄소배출을 줄이고, 공급의 효율성과 신뢰성을 향상시키는데 초점을 둔다.

 

주로 화석연료와 관련되어 있는 중앙집중식 전력발전은 생산 및 송전 과정에서 대략 60~70퍼센트의 에너지 손실을 초래하고 있다. 분산시스템은 이러한 문제점을 상당히 예방할 수 있는데, 시드니, 런던, 시카고의 경우 분산에너지 시스템을 통해 송전효율성을 확보했다.

 

분산시스템과 더불어 스마트그리드는 지능형도시를 가능하게 하는 중요 요소이다. 전력망을 상호 연계할 뿐만 아니라 그것들을 정보통신망과 연계시킴으로서 좀더 현대화된 시스템을 조직할 수 있다. 송전의 최적화, 그리드 사이의 양방향 통신, 비용절감, 전력 안정화, 탄소배출 절감 등이 주요 이점으로 작용한다.

 

교통

도시내 대중교통 및 화물운송과 관련한 사항들은 앞 섹션에서 언급되어 있으며, 이에 더해 교통의 지능화와 관련한 좀더 혁신적인 예는 싱가폴의 사례를 들 수 있다. 싱가폴 정부는 MIT와 함께 Singapore-MIT Alliance for Research and Technology(SMART)를 조직하였는데, 그 목적은 새로운 통신 및 텔레매틱스 기술을 활용해서 싱가폴 및 그 주변지역의 운송시스템을 좀더 새롭게 하는데 있다.

 

의료 및 안전

의료 및 안전 영역의 초점은 주민들의 지속적인 건강유지에 필수적인 쾌적한 환경을 제공함으로서 그들이 오래도록 건강한 삶을 유지할 수 있도록 기여하는 것이다. 이와 관련한 서비스로는 헬스케어시스템, 식품 및 의약 관리, 재난대비, 화재 및 치안, 보안 감시등을 망라하는 다양한 범위를 포괄한다.

 

쓰레기 처리

개인들의 일상생활 및 각종 경제활동으로 인해 생겨나는 쓰레기 및 대기오염을 효과적으로 관리하고 제어하기 위해서 도시는 혁신을 필요로 한다. 쓰레기 처리 서비스는 수거, 처리, 재활용 뿐만 아니라 폐기물을 재생에너지로 전환하는 것에 이르는 다양한 활동들을 포함한다. 특히, 쓰레기 수거 물류체계를 향상시키는 것과 같은 폐기물 교통체계의 향상은 지자체의 예산을 절약하고, 탄소배출을 줄일 수 있는 효과를 가져올 수 있다.

 

교육과 문화

지능형도시에서의 교육 및 문화 서비스는 새로운 기술의 지원을 받는 공공교육 시스템이 그 중심에 있다. 이는 음악, 연극, 스포츠, 레저활동, 관광과 같은 도시의 문화 및 레크리에이션 어메니티(amenity, 육체적/정신적 쾌적성)를 반영한다.

 

이와 더불어, 지능형 도시라는 맥락에서 바라본 교육과 문화의 중요성은 시민들의 교육에서 좀더 명확하게 나타난다. 개개인의 행위가 어떻게 변화하느냐에 따라 해당 도시의 지속가능성과 환경은 차후 매우 다른 결과를 보여줄지 모른다. 특히, 시민들의 참여는 지능형도시라는 비즈니스 모형의 성패를 좌우할 수 있을 정도로 핵심요소 이다.

 

공공행정과 서비스

본 영역은 거버넌스, 행정, 서비스 조항과 관련한 메커니즘 이며, 특히 시민들과의 의사소통을 향상시킬 수 있는 정보기술과 시민들이 필요로 하는 수요에 대해 적시에 대응할 수 있는 분석능력을 제공한다.

 

7. 결론: 지능형 도시를 건설하는데 있어서 현실적인 고려사항

 

지능형 도시의 주요 특성은 그것이 지속가능하고 매력적이어야 한다는 점이다. 지능형 도시의 환경적 차원은 도덕적 명제 그 이상이다. 지속가능성은 사회에 긍정적 영향을 줄 뿐만 아니라 살기 좋은 환경을 만드는데 필수적인 요소 이다.

 

모든 도시는 각기 다른 특성을 가지고 있으며, 이에 지능형 도시에 이르기 위해 모든 도시가 추구해야 할 엄격하고도 필수적인 방식은 존재하지 않는다. 하지만, 지리적, 정치적, 경제적 상황을 바탕으로 도시의 시작점을 평가할 공통의 원리는 존재한다. 바로 여기서부터 도시는 다양한 프로그램의 비용, 영향, 상쇄효과 등에 대한 시나리오 등을 평가할 수 있으며, 개발 프로그램의 기술, 전략, 과정, 훈련, 거버넌스, 운영 측면을 계획할 수 있다.