インフラストラクチャー
サンフランシスコフェリービルディング、エンバカデロ、夜のベイブリッジなど、インフラの例

インフラストラクチャとは、国、都市、その他の地域にサービスを提供する施設とシステムの集合体であり[ 1 ]、その経済、世帯、企業の機能に必要なサービスと施設を包含します。[ 2 ]インフラストラクチャは、道路、鉄道、橋、空港、公共交通機関、トンネル、水道、下水道、電力網、電気通信（インターネット接続とブロードバンドアクセスを含む）などの公共および民間の物理的構造物で構成されます。一般的に、インフラストラクチャは「社会生活条件を可能にし、維持し、または向上させるために不可欠な商品とサービスを提供する相互に関連するシステムの物理的構成要素」と定義され、周囲の環境を維持します。[ 3 ]

特に気候変動の緩和と適応に必要な大規模な社会変革を踏まえ、現代のインフラに関する議論は、持続可能な開発とグリーンインフラに重点を置くことが多くなっています。国際社会はこの重要性を認識し、持続可能な開発目標（SDGs）、特に目標8「産業と技術革新の基盤を整備」を通じて、持続可能なインフラに焦点を当てた政策を策定してきました。

異なるタイプのインフラストラクチャを説明する1つの方法は、それらをハードインフラストラクチャとソフトインフラストラクチャの2つの異なる種類に分類することです。[ 4 ]ハードインフラストラクチャは、現代の工業社会または産業の機能に必要な物理的なネットワークです。[ 5 ]これには、道路、橋、鉄道が含まれます。ソフトインフラストラクチャは、国の経済、健康、社会、環境、文化基準を維持するすべての機関です。 [ 5 ]これには、教育プログラム、公式統計、公園やレクリエーション施設、法執行機関、緊急サービスが含まれます。

分類

1987 年に米国国立研究会議の委員会は、次のことを指して「公共事業インフラ」 という用語を採用しました。

「…高速道路、街路、道路、橋梁といった特定の機能モード、公共交通機関、空港と航空路、水道と水資源、廃水管理、固形廃棄物の処理と処分、発電と送電、通信、有害廃棄物管理といった機能モードと、これらの要素が構成する複合システムの両方を指します。インフラの理解は、これらの公共事業施設だけでなく、運用手順、管理慣行、開発政策も含みます。これらは社会の需要と物理的な世界と相互作用し、人や物資の輸送、飲料水やその他の様々な用途のための水の供給、社会廃棄物の安全な処理、必要な場所へのエネルギー供給、そしてコミュニティ内外の情報伝達を促進します。」[ 6 ]

アメリカ土木学会は2～4年ごとに様々なインフラの状態に関する学会の意見を示す「インフラ・レポートカード」を発行している。[ 7 ] 2017年現在、航空、橋梁、ダム、飲料水、エネルギー、有害廃棄物、内陸水路、堤防、公園・レクリエーション、港湾、鉄道、道路、学校、固形廃棄物、交通機関、廃水の16の カテゴリーを評価している。[ 7 ]米国のインフラは「D+」の評価を受けている。[ 8 ]この老朽化したインフラは政府の怠慢と資金不足の結果である。[ 8 ]米国はおそらく既存のインフラのアップグレードを検討しているため、設計、建設、運用計画において持続可能な対策が考慮される可能性がある。

公共

公共インフラとは、公共（政府によって代表される）が所有または利用可能なインフラである。[ 9 ]これには以下のものが含まれる。[ 9 ]

個人的

パーソナル・インフラストラクチャを具体化する方法の一つは、それを人的資本の観点から考えることである。[ 10 ]ブリタニカ百科事典では、人的資本は「特定の集団内の個人やグループが保有する無形の集合的資源」と定義されている。[ 11 ]パーソナル・インフラストラクチャの目標は、経済主体の価値の質を決定することである。これは、3つの主要なタスクにつながる。経済プロセスにおける経済的代理（教師、未熟練労働者と熟練労働者など）のタスク、個人にとってのパーソナル・インフラストラクチャの重要性（教育の短期的および長期的消費）、そしてパーソナル・インフラストラクチャの社会的意義である。[ 10 ]本質的に、パーソナル・インフラストラクチャは、経済、個人の成長、そして社会的影響との関連において、インフラストラクチャに対する人間の影響をマッピングするものである。

機関

制度的インフラは「経済体制」という用語から派生した概念である。ジャンピエロ・トリッシによれば、制度的インフラは経済政策および法政策の対象であり、経済成長を阻害し、規範を設定する。[ 10 ]制度的インフラは、平等な経済データの公正な扱いの程度を指し、経済主体が独自の経済計画を策定し、他者と協力してそれを実行するための枠組みを規定する。

持続可能な

持続可能なインフラとは、環境、経済、社会への影響を考慮した設計と建設のプロセスを指します。[ 8 ]このセクションには、材料、水、エネルギー、輸送、廃棄物管理インフラなど、持続可能な計画のいくつかの要素が含まれています。[ 8 ]考慮すべき他の要素は無数にありますが、このセクションでは取り上げません。

材料

物質的インフラとは、「経済主体の基本的な物理的・社会的要件を満たすために必要なインフラ財およびサービスの生産に本質的に貢献する、移動不能で循環しない資本財」と定義される。[ 10 ]物質的インフラには、1)社会的ニーズの充足と2)大量生産という2つの異なる特性がある。前者は人間生活の基本的ニーズに応えている。後者は、インフラ財およびサービスが入手不可能である。[ 10 ]今日、インフラ建設には様々な資材が使用される。最も一般的なものは、アスファルト、コンクリート、鉄鋼、石材、木材、ポリマー、複合材である。[ 12 ]

経済

ビジネス辞典によると、経済インフラとは「通信、輸送、流通網、金融機関や関連する国際市場、エネルギー供給システムなど、ビジネス活動を可能にする国の国内施設」と定義されています。[ 13 ]経済インフラは生産活動やイベントを支えます。これには、道路、高速道路、橋梁、空港、自転車インフラ、水道網、下水道システム、灌漑施設などが含まれます。[ 10 ]

社交

ペンシルベニア州アレンタウンのリーハイバレー病院・シーダークレスト

社会インフラとは、広義には社会サービスを支える施設の建設と維持管理と定義されます。[ 14 ]社会インフラは、社会の快適性を高め、経済活動を促進するために整備されます。これには、学校、公園や遊び場、公共安全のための施設、廃棄物処理場、病院、スポーツ施設などが含まれます。[ 10 ]

コア

ドイツ、ハノーファー近郊のレールテにあるアウトバーン

コア資産は不可欠なサービスを提供しており、独占的な特徴を持っています。[ 15 ]コアインフラを求める投資家は、収益、収益の変動性の低さ、分散、インフレからの保護、長期負債のマッチングという5つの異なる特徴を求めています。[ 15 ]コアインフラには、道路、高速道路、鉄道、公共交通機関、水道、ガス供給など、すべての主要なタイプのインフラが組み込まれています。

基本

基礎インフラとは、主要な鉄道、道路、運河、港湾、ドック、電磁波、排水、堤防、干拓地などを指します。[ 10 ]基礎インフラは、私たちの日常生活でよく見かける、よりよく知られた一般的なインフラ（建物、道路、ドック）で構成されています。

補完的

補完的インフラとは、軽便鉄道、路面電車、ガス・電気・水道などの供給を指します。[ 10 ]何かを補完するとは、それを完璧にする、または完成させることを意味します。補完的インフラは、生活をより便利で効率的にする、工学の世界における小さな部分を扱います。これらは、道路橋の場合のように、既に完成した製品の利用とマーケティングを成功させるために必要です。[ 16 ]その他の例としては、歩道の照明、建物の周りの景観整備、歩行者が休憩できるベンチなどがあります。

アプリケーション

エンジニアリングと建設

エンジニアは一般的に「インフラストラクチャ」という用語を、大規模なネットワークの形をとる固定資産、つまりハードインフラを指すものと限定しています。インフラストラクチャのより一般的な定義を考案する試みは、通常、ほとんどの構造物のネットワーク的側面、そしてネットワークへの投資の蓄積された価値を資産とみなしてきました。1998年のそのような定義の一つでは、インフラストラクチャを「システム全体が、その構成要素の継続的な交換と改修によって、特定のサービス基準で無期限に維持されることが意図されている」資産のネットワークと定義しました。[ 17 ]

民間防衛と経済発展

民間防衛計画者や開発経済学者は、一般的に、学校や病院などの公共サービス、警察や消防などの緊急サービス、そして経済セクターにおける基礎サービスなど、ハードインフラとソフトインフラの両方を指します。中央レベルおよび地方レベルの政府機関による長期的なインフラ投資と官民パートナーシップを組み合わせたインフラ基盤開発という概念は、アジア（特にシンガポールと中国）、欧州大陸、そしてラテンアメリカの経済学者の間で人気を博しています。

軍隊

軍事インフラとは、基地に駐留している軍隊、展開中の軍隊、あるいは作戦に従事している軍隊の支援に必要な建物や恒久的な施設を指します。例としては、兵舎、司令部、飛行場、通信施設、軍事装備品の倉庫、港湾施設、整備基地などが挙げられます。[ 18 ]

コミュニケーション

通信インフラとは、公式・非公式のコミュニケーション手段、政治的・社会的ネットワーク、特定のグループのメンバーが持つ信念、そして情報技術やソフトウェア開発ツールを指します。これらのより概念的な用法の根底には、インフラが、都市、国家、企業、あるいは共通の利益を持つ人々の集まりなど、それがサービスを提供するシステムや組織に組織構造とサポートを提供するという考え方があります。例としては、ITインフラ、研究インフラ、テロリストインフラ、雇用インフラ、観光インフラなどが挙げられます。

「インフラストラクチャ」という用語は、次のような重複または関連する概念と混同される可能性があります。

土地改良と土地開発は一般的な用語であり、文脈によってはインフラを含む場合もあるが、インフラの議論においては、インフラには含まれない小規模なシステムや工事のみを指す。なぜなら、それらは通常、単一の土地区画に限定され、土地所有者によって所有・運営されるからである。例えば、ある地域や地区に水を供給する灌漑用水路はインフラに含まれるが、個々の土地区画にある私営灌漑システムはインフラではなく土地改良とみなされる。自治体のサービスや公共事業ネットワークへの接続も、インフラではなく土地改良とみなされる。[ 19 ] [ 20 ]

「公共事業」という用語には、政府が所有・運営するインフラに加え、学校や裁判所などの公共施設も含まれます。公共事業とは、一般的に公共サービスを提供するために必要な物理的資産を指します。公共サービスには、インフラと、政府が一般的に提供するサービスの両方が含まれます。

所有権と資金調達

インフラは、政府によって所有・管理される場合もあれば、公益事業会社や鉄道会社などの民間企業によって所有・管理される場合もあります。一般的に、道路、主要空港やその他の港湾、水道システム、下水道網のほとんどは公有ですが、エネルギー網や通信網のほとんどは民有です。公有インフラの維持費は税金、通行料、または従量制利用者料金で賄われる場合もありますが、民間インフラの維持費は一般的に従量制利用者料金で賄われます。[ 21 ] [ 22 ]大規模な投資プロジェクトは、一般的に長期債の発行によって資金調達されます。

政府が所有・運営するインフラは、公共部門に加えて、民間部門や官民パートナーシップによって開発・運営される場合もあります。例えば、2008年時点でのアメリカ合衆国では、インフラへの公共支出は1950年以降、GDPの2.3%から3.6%の間で変動しています。[ 23 ]多くの金融機関がインフラに投資しています。

発展途上国では

ポルトアレグレの公共交通機関に対するアナキストの抗議

海外開発研究所の研究者によると、多くの開発途上国におけるインフラの欠如は、経済成長とミレニアム開発目標（MDGs）の達成を阻む最も大きな要因の1つとなっている。インフラ投資と維持管理は、特にアフリカの内陸国、農村部、人口密度の低い国では、非常に高額になることがある。1990年から2005年にかけてのアフリカの成長率向上の半分以上はインフラ投資によるものとされており、成長を維持し貧困と闘うためには投資拡大が必要である。インフラ投資の収益率は非常に高く、通信（ICT）投資では平均30～40％、発電では40％以上、道路では80％の収益率となっている。[ 24 ]

地域差

消費者と企業の両方によるインフラ需要は、投資額をはるかに上回っています。[ 24 ]アジアでは、インフラの提供において供給側に厳しい制約があります。[ 25 ]アジア太平洋地域への投資額（約480億米ドル）と必要額（2,280億米ドル）との間のインフラ資金ギャップは、毎年約1,800億米ドルです。[ 24 ]

ラテンアメリカでは、需要を満たすためにはGDPの3％（約710億米ドル）をインフラに投資する必要があるが、例えば2005年にはわずか約2％しか投資されておらず、約240億米ドルの資金ギャップが残っていた。[ 24 ]

アフリカでは、2015年までにMDGsを達成するために必要とされる年間7%の成長率を達成するには、GDPの約15%、つまり年間約930億米ドルのインフラ投資が必要となる。脆弱国では、GDPの37%以上が必要となる。[ 24 ]

インフラの資金源

インフラ整備の資金源はセクターによって大きく異なります。政府支出が中心のセクターもあれば、海外開発援助（ODA）が中心のセクターもあり、民間投資家が中心のセクターもあります。[ 24 ]カリフォルニア州では、地方自治体がインフラ整備融資地区を設立し、固定資産税の増額によって特定地域内の施設やサービスの費用を賄っています。[ 26 ]開発途上国のインフラ市場における民間投資を促進するためには、市場リスクが高いことを踏まえ、リスク配分メカニズムをより慎重に設計する必要があります。[ 27 ]

政府から支出される資金は以前よりも少なくなっています。1930年代から2019年にかけて、アメリカ合衆国はインフラにGDPの4.2%を費やしていましたが、2.5%に減少しました。[ 28 ]これらの不足投資は実際に蓄積されており、2017年ASCEインフラレポートカードによると、2016年から2025年の間にインフラへの投資は2兆ドル不足するとされています。[ 28 ]世界のGDPの割合と比較すると、アメリカ合衆国は平均2.4%で下から2番目に位置しています。これは、政府が古いインフラの補修やインフラ全体に費やすお金が少なくなっていることを意味します。[ 29 ]

サハラ以南アフリカでは、総額249億ドルのうち、約94億ドルを政府が支出している。灌漑では、政府がほぼすべての支出を占めている。運輸とエネルギーでは、投資の大部分は政府支出である。ICTと上下水道では、民間部門が資本支出の大部分を占めている。全体として、援助、民間部門、非OECD金融機関の支出を合わせると、政府支出を上回っている。民間部門の支出だけでも国家資本支出に匹敵するが、その大部分はICTインフラ投資に集中している。2000年代には外部資金調達が増加し、アフリカだけでも、外部インフラ投資は2002年の70億ドルから2009年には270億ドルに増加した。特に中国は重要な投資家として台頭している。[ 24 ]

コロナウイルスの影響

2020年のCOVID-19パンデミックは、数十年にわたって蓄積されてきた世界的なインフラ資金不足をさらに悪化させました。パンデミックは失業率を上昇させ、経済を広範囲に混乱させました。これは、家計、企業、そして連邦政府、州政府、地方自治体に深刻な影響を及ぼしています。特にインフラは政府機関からの資金に大きく依存しており、州政府と地方自治体が米国の公共インフラ支出の約75%を占めているため、特に深刻な打撃となっています。[ 30 ]

各国政府は、歳入の大幅な減少、景気後退、医療システムの過負荷、そして労働力の停滞に直面しており、結果として全般的に巨額の財政赤字に陥っています。しかしながら、政府は経済再開を成功させ、成長と雇用を促進し、経済をグリーン化するために、公共投資を拡大する必要もあります。[ 31 ] COVID-19対策に必要な対策の異例の大規模化に伴い、経済回復と環境の持続可能性という二つの目標を達成するために、対策を「グリーン化」すべきという声が広く高まりました。[ 32 ]しかし、2021年3月時点で、G20のCOVID-19関連財政措置のうち、気候に優しいものはごくわずかでした。[ 32 ]

持続可能なインフラ

コロナウイルスの流行によって引き起こされた経済的損害を修復するには多大な努力が必要であることは明らかですが、2007年から2008年の米国金融危機が示したように、通常のビジネスに直ちに戻ることは環境に有害となる可能性があります。その後の経済減速により、2009年には世界の温室効果ガス排出量は減少しましたが、2010年には排出量が過去最高に達しました。これは、政府が環境への影響をほとんど考慮せずに実施した経済刺激策が一因です。[ 33 ]懸念されるのは、この同じパターンが繰り返されるかどうかです。COVID-19後の時期は、世界が2015年のパリ協定の排出量目標を達成できるかどうか、そして地球温暖化を1.5℃から2℃に抑えられるかどうかを決定づける可能性があります。[ 34 ]

COVID-19の流行の結果、多くの要因が低炭素復興計画を危うくする可能性があります。これには、世界の政治舞台での注目度の低下（2020年の国連気候サミットは2021年に延期されました）、経済成長を追求するための環境規制の緩和、低炭素技術の競争力を阻害する原油価格の低下、そして最後に、脱炭素化のプロセスを促進するために使用できたはずの資金を奪う景気刺激策が含まれます。[ 33 ]研究によると、低炭素排出に基づく復興計画は、気候変動と戦うために必要な排出量を大幅に削減できるだけでなく、高炭素復興計画よりも多くの経済成長と雇用を生み出す可能性があります。[ 33 ]オックスフォード経済政策レビューに掲載された研究では、200人以上の経済学者と経済関係者が、「グリーン」な経済復興イニシアチブは、少なくとも「グリーン」でないイニシアチブと同等の成果を上げたと報告しています。[ 35 ]また、各国の財政政策を比較評価し、国際レベルでの透明性と説明責任を促進する独立機関の設立を求める声もある。[ 32 ]

さらに、Economic Modelling誌に掲載された計量経済学研究では、政府のエネルギー技術支出に関する分析から、再生可能エネルギー部門への支出は、化石燃料への支出よりも100万ドルあたり5件多くの雇用を創出することが示されました。[ 36 ]持続可能なインフラは経済的にも環境的にも有益であるため、インフラの未来を象徴しています。特に気候変動による圧力が高まり、天然資源が減少する中で、インフラは経済発展と雇用創出、そして住民の高い生活の質を維持するだけでなく、環境と天然資源を保護することも必要です。[ 31 ]

持続可能なエネルギー

持続可能なエネルギーインフラには、再生可能エネルギー発電所の種類だけでなく、発電所からそのエネルギーを使用する家庭や企業へのエネルギー交換手段も含まれます。再生可能エネルギーには、風力、太陽光、水力など、十分に研究され広く導入されている方法に加え、核融合エネルギーなどの新しくあまり普及していない種類の発電方法も含まれます。持続可能なエネルギーインフラは、需要に比べて強い供給を維持し、需要を減少させないように消費者にとって十分に低い価格を維持する必要があります。[ 8 ]これらの消費と価格の要件を満たさない再生可能エネルギーインフラは、最終的には既存の非再生可能エネルギー源によって市場から排除されるでしょう。

持続可能な水

持続可能な水インフラは、地域社会が清潔で安全な飲料水に十分アクセスできることに重点を置いています。[ 8 ]水は電気と同様に公共財であるため、持続可能な集水・配水システムは、すべての住民にとって手頃な価格でなければなりません。[ 8 ]「持続可能な水」とは、農業、産業、衛生、飲料水など、多様なニーズを満たすのに十分な水を備え、国家または地域社会が自立できる能力を指す場合があります。また、水資源の総合的かつ効果的な管理を指す場合もあります。[ 37 ]政策立案者や規制当局は、持続可能な水インフラを実現するための取り組みに、自然に基づくソリューション（NBSまたはNbS）を取り入れる傾向が高まっています。

持続可能な廃棄物管理

持続可能な廃棄物管理システムは、個人や企業によって生み出される廃棄物の量を最小限に抑えることを目的としています。[ 38 ]商業廃棄物管理計画は、単純な廃棄物除去計画から、除去前に生成される廃棄物の総量を削減することに焦点を当てた包括的な計画に移行しています。[ 38 ]持続可能な廃棄物管理は環境に有益であり、廃棄品の量を削減する企業のコストも削減できます。[ 38 ]

持続可能な輸送

持続可能な交通手段には、温室効果ガスを排出する自家用車から、カーボンニュートラルまたは炭素排出量を削減する自転車や電気バスシステムなどの交通手段への移行が含まれます。[ 39 ]さらに、都市はこれらの環境に優しい交通手段に適した建築環境に投資する必要があります。[ 39 ]都市は、市民がこれらの代替交通手段を使用するように促す持続可能な解決策の中でも、公共交通ネットワークや自転車道ネットワークに投資する必要があります。 都市の自動車への依存を減らすことは、持続可能な交通手段を開発するための基本的な目標であり、これは、交通手段自体を創出することと、老朽化し​​た高速道路システムなどの既存の自動車ネットワークと同等かそれ以上に効率的なネットワークを提供することの両方に協調して重点を置くことなしには達成できません。[ 39 ]

持続可能な素材

より持続可能なインフラへの移行に向けたもう一つの解決策は、より持続可能な材料を使用することです。ある材料が持続可能であるとは、再生不可能な資源を枯渇させることなく必要な量を生産できることを意味します。[ 40 ]また、その材料は、その材料の確立された定常平衡を崩さないことで、環境への影響を低く抑える必要があります。[ 40 ]材料は、弾力性、再生可能性、再利用性、そしてリサイクル性も備えている必要があります。[ 41 ]

今日、コンクリートはインフラで最も一般的に使用されている材料の一つです。建設に使用されているコンクリートの量は、他のすべての建築材料の合計量の2倍に相当します。[ 42 ]橋梁、橋脚、パイプライン、舗装、建物などに使用されているコンクリートは、産業化の基盤となっています。[ 43 ]しかし、コンクリートは都市間の結節点、人や物資の輸送、洪水や浸食からの土地の保護といった役割を果たしているにもかかわらず、その寿命はわずか50年から100年です。[ 44 ]多くのコンクリートは過去50年以内に建設されたため、インフラの維持管理には相当のメンテナンスが必要になります。

しかし、コンクリートは持続可能ではありません。コンクリートの生産は、世界の温室効果ガス排出量の最大8%を占めています。[ 45 ]世界の工業用水使用量の10分の1はコンクリートの製造に使用されています。[ 45 ]原材料をコンクリート生産現場に輸送するだけでも、大気汚染につながります。[ 45 ]さらに、生産現場とインフラ自体が、本来は肥沃な土壌や生態系にとって不可欠な生息地となるはずだった農地を奪ってしまいます。

グリーンインフラ

グリーンインフラは持続可能なインフラの一種です。グリーンインフラは、植物や土壌システムを利用して、水管理、洪水などの災害の影響軽減、[ 46 ]より健康的な都市環境の創出に必要な自然プロセスの一部を回復します。[ 47 ]より実践的な意味では、緑の屋根、樹木、バイオリテンションと浸透、透水性舗装などを含む、分散型の雨水管理慣行ネットワークを指します。[ 48 ]グリーンインフラは、エネルギー消費、大気質、炭素削減と隔離へのプラスの影響など、生態学的、経済的、社会的利益をもたらす効果により、近年ますます人気の高い戦略となっています。[ 48 ]

緑の屋根

緑の屋根とは、屋根の一部または全体が膜の上に植えられた植物で覆われているものです。また、防根層や排水・灌漑システムなどの追加層も含まれます。[ 49 ]緑の屋根には、拡張型（生育培地の深さが2～6インチ）や集約型（生育培地の深さが6インチを超える）など、いくつかのカテゴリがあります。[ 49 ]緑の屋根の利点の1つは、生育培地に水を蓄える機能により雨水の流出が減り、下水道や水路に流入する雨水が減るため、合流式下水道の氾濫リスクも減ることです。[ 49 ]生育培地が追加の断熱材となり、屋根表面への日射量が減り、植物の水分からの蒸発冷却が促進されて屋根表面温度と熱流入が減るため、緑の屋根はエネルギー使用量を削減します。[ 49 ]緑の屋根は、植生が炭素を固定するため大気中の二酸化炭素を削減し、屋根の温度を下げることでエネルギー使用量とヒートアイランド現象を減らすため、発電による二酸化炭素排出量も削減します。[ 50 ]

植樹

植樹は、生態学的、社会的、そして経済的に、多くの恩恵をもたらします。樹木は雨水を遮り、土壌への浸透と貯水を促進し、雨滴が不毛な地表に及ぼす影響を軽減し、蒸散作用によって土壌水分を最小限に抑え、雨水流出の抑制にも役立ちます。[ 47 ]さらに、樹木は地域の帯水層の涵養に貢献し、流域システムの健全性を向上させます。また、樹木は日陰を作り、大気中に水を放出することで空気を冷却し、建物の熱吸収量を減らすことで、エネルギー消費量を削減します。[ 48 ]最後に、樹木は有害な大気汚染物質を吸収することで温室効果ガスの量を減らし、空気の質を改善します。

バイオリテンションと浸透の実践

バイオリテンションおよび浸透の実践には、レインガーデンやバイオスウェールなどさまざまな種類があります。[ 48 ]レインガーデンは小さな窪地または自然の斜面に植えられ、在来の低木や花が含まれます。一時的に雨水を貯め、吸収し、流出水から最大 90% の栄養素と化学物質、最大 80% の堆積物を除去するのに効果的です。[ 51 ]その結果、従来の庭園よりも 30% 多くの水を吸収します。[ 51 ]バイオスウェールは、駐車場や歩道などの舗装されたエリアに植えられ、通常は不浸透性の表面から残るシルトやその他の汚染物質を捕捉することにより、下水道に溢れるように作られています。[ 48 ]レインガーデンとバイオスウェールはどちらも洪水の影響を緩和し、雨水が地元の水路を汚染するのを防ぎます。屋外の灌漑に必要な水の量を減らすことで使用可能な水供給を増やします。処理施設への水の流入量を最小限に抑えることで空気の質を改善し、エネルギー使用量を削減し、結果として温室効果ガスの排出量が減るため大気汚染を軽減します。[ 48 ]

スマートシティ

スマートシティは、従来の都市よりも相対的に高いレベルの持続可能性で運営されるコミュニティを作り出すために、インフラや計画の様々な分野で革新的な設計・実装手法を採用している。[ 8 ]持続可能な都市では、都市の回復力とインフラの信頼性の両方が備わっていなければならない。[ 8 ]都市の回復力は、インフラの欠陥に迅速に適応または回復する都市の能力によって定義され、インフラの信頼性は、システムが効率的に機能しながら出力を最大化し続ける必要があることを意味する。[ 8 ]都市の回復力とインフラの信頼性が相互作用すると、都市は、他の持続不可能なコミュニティと比較して、同様に合理的なコストで同じレベルの出力を生み出すことができ、操作と使用の容易さも維持することができる。

マスダールシティ

マスダール・シティは、アラブ首長国連邦で建設が予定されているゼロエミッションのスマートシティです。[ 52 ]この計画中の居住地は、エネルギー、水、廃棄物管理、交通など、複数の持続可能なインフラ要素を備えていることから、「ユートピアのような」と評されることもあります。マスダール・シティには、太陽光発電を含む再生可能エネルギー方式の電力インフラが整備される予定です。[ 52 ]

マスダールシティは砂漠地帯に位置しているため、持続可能な水の収集と分配は、水循環の革新的な段階で水を使用する都市の能力に依存しています。[ 53 ]都市は、飲料水と造園用水の両方を得るために、地下水、中水、海水、黒水、その他の水資源を使用します。[ 53 ]

当初、マスダールシティは廃棄物ゼロとなる。[ 52 ]リサイクルやその他の廃棄物管理と廃棄物削減方法が奨励される。[ 52 ]さらに、市は廃棄物を肥料に変換するシステムを導入し、廃棄物の蓄積に必要なスペースを減らすとともに、従来の肥料生産方法に代わる環境に優しい代替手段を提供する。

マスダール・シティは自動車の乗り入れが禁止され、市域内の二酸化炭素排出量の削減に貢献します。[ 52 ]代わりに、インフラ整備においては代替交通手段の整備が優先されます。これにより、自転車レーン網はアクセスしやすく包括的になり、その他の交通手段も利用可能になります。[ 52 ]

参照

参考文献

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  • ヘイズ、ブライアン（2005年）『インフラストラクチャー：産業景観のためのあらゆる情報（第1版）』ニューヨーク：ノートン社、ISBN 978-0-393-32959-9。
  • ヒューラー、スコット（2010年）『グリッド上で：土地、平均的な近隣地域、そして私たちの世界を動かすシステム』エマウス、ペンシルベニア州：ローデール、ISBN 978-1-60529-647-0。
  • ゲオルク・インデルスト、「年金基金のインフラ投資」、OECD保険・私的年金ワーキングペーパー第32号（2009年）
  • ダラコグルー、ディミトリス（2017年）『道：（非）移動性、空間、そして国境を越えたインフラの民族誌』マンチェスター：マンチェスター大学出版局／オックスフォード大学出版局。
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