Phương pháp tiếp cận quy hoạch của Singapore hướng tới mục tiêu thành phố net-zero

Ngày 10/02/2021, Chính phủ Singapore công bố Kế hoạch Xanh (Singapore Green Plan) đến năm 2030. Đây là một phong trào toàn quốc nhằm thúc đẩy chương trình nghị sự quốc gia của Singapore về phát triển bền vững. Kế hoạch Xanh đưa ra các mục tiêu đầy tham vọng và cụ thể trong giai đoạn 10 năm tới nhằm củng cố các cam kết của Singapore theo Chương trình Nghị sự Phát triển Bền vững 2030 của Liên hợp quốc và Thỏa thuận Paris 2015, đồng thời định hướng quốc gia đạt được mục tiêu không phát thải ròng dài hạn càng sớm càng tốt.

Singapore hướng tới mục tiêu dài hạn phát triển bền vững. (Ảnh: Bộ Phát triển bền vững và Môi trường Singapore) 

Cụ thể, các mục tiêu của Kế hoạch Xanh Singapore tập trung vào 5 trụ cột chính: thành phố tự nhiên, sống bền vững, năng lượng xanh, kinh tế xanh và tương lai xanh. Về thành phố tự nhiên, Singapore đặt ra mục tiêu phát triển công viên xanh, cảnh quan tự nhiên, tăng cường tỷ lệ trồng cây, diện tích đất phủ xanh và quy hoạch mỗi hộ gia đình sẽ cách công viên 10 phút đi bộ. Về đời sống bền vững, giảm lượng rác thải chuyển đến bãi rác từ 20 - 30%, mở rộng mạng lưới đường sắt, tăng chiều dài đường đi xe đạp lên gấp 3 lần và giảm lượng khí thải carbon từ trường học. 

Về năng lượng xanh, tăng cường triển khai năng lượng mặt trời lên gấp 5 lần, tạo ra đủ điện để cung cấp cho 350.000 hộ gia đình mỗi năm, giảm khí thải carbon trong ngành hàng không và hàng hải, đặt ra mục tiêu 80-80-80 vào năm 2030 cho các công trình xây dựng: 80% các tòa nhà của Singapore đạt tiêu chuẩn công trình xanh (tính theo tổng diện tích sàn); 80% tòa nhà mới (tính theo tổng diện tích sàn) là tòa nhà SLE (sử dụng năng lượng siêu thấp); các công trình xanh tốt nhất trong phân loại có hiệu suất năng lượng cải thiện 80% (trên mức 2005).

Về kinh tế xanh, Singapore dự định trở thành điểm đến du lịch bền vững, trung tâm hàng đầu về tài chính xanh ở châu Á, trung tâm hàng đầu tại khu vực để phát triển các giải pháp bền vững mới. Về tương lai xanh, mục tiêu năm 2030 hoàn thành việc xây dựng kế hoạch bảo vệ bờ biển cho Bờ biển phía Đông Thành phố, Bờ biển Tây Bắc (Lim Chu Kang và Sungei Kadut) và Đảo Jurong, đồng thời đáp ứng 30% nhu cầu dinh dưỡng của Singapore thông qua thực phẩm sản xuất trong nước. 

Những mục tiêu đầy tham vọng đã đặt ra thách thức cho quy hoạch tổng thể của Singapore với việc làm thế nào để điều hòa lợi ích giữa 5 trụ cột và phát triển đồng bộ các vùng và khu vực. Phương pháp đổi mới điển hình của Singapore là tiến hành các cuộc thử nghiệm có quy mô, sau khi đánh giá hiệu quả vận hành sẽ mở rộng dự án trên cơ sở điều chỉnh lại công nghệ, hệ thống phân phối, quy định và mô hình kinh doanh. Đối với mục tiêu quy hoạch bền vững cũng vậy, Singapore cũng áp dụng phương pháp tiếp cận từ thực nghiệm tới thực tế nhằm tìm ra hướng đi thích hợp tại địa phương. 

Các khu vực thử nghiệm công nghệ phục vụ quy hoạch bền vững tại Singapore tập trung vào tính hiệu quả hệ thống với việc tích hợp điện khí hóa sạch, công nghệ kỹ thuật số thông minh, cơ sở hạ tầng tiết kiệm năng lượng và nền kinh tế tuần hoàn bền vững. 

Khu vực chuyển đổi năng lượng - Trường Cao đẳng Thiết kế và Kỹ thuật 

Trường Cao đẳng Thiết kế và Kỹ thuật (CDE) tại Đại học Quốc gia Singapore đang tiến hành chuyển đổi các khu giảng đường trở thành các tòa nhà tiết kiệm năng lượng. Hệ thống các tòa nhà bao gồm tòa SDE4, tòa nhà năng lượng thuần (net-zero energy) được xây dựng có mục đích đầu tiên ở Singapore, hoàn thành vào tháng 1/2019; các tòa SDE1 và SDE3 - 2 tòa nhà vận hành không phát thải carbon ròng, sẽ hoàn thành vào giữa năm 2022, và tòa SDE2 vẫn đang trong giai đoạn lập kế hoạch. Toàn bộ dự án sẽ cung cấp hơn 45.000m2 xưởng thiết kế, xưởng thực hành, trung tâm nghiên cứu, không gian văn phòng và không gian công cộng xanh, sử dụng hiệu quả năng lượng cho giảng viên và sinh viên. 

Là công trình được hoàn thành sớm nhất, thiết kế của SDE4 kết hợp kiến ​​trúc nhiệt đới đương đại với một hệ thống làm mát hỗn hợp sáng tạo để quản lý hiệu quả mức tiêu thụ năng lượng của cả tòa nhà. Toàn bộ nhu cầu năng lượng được đáp ứng bởi một tấm quang điện rộng lắp đặt trên phần mái nhô ra của công trình.

Kể từ tháng 1/2020, SDE4 đã vượt mục tiêu đạt mức năng lượng thuần bằng 0 và hiện đang ở mức dương, tức là cung cấp thặng dư năng lượng với hơn 500 MWh điện cho mạng lưới điện vi mô trong khuôn viên trường. Hiệu quả sử dụng năng lượng của SDE4 không chỉ đến từ thiết kế mà còn là kết quả của những nỗ lực phối hợp của ban quản lý trường học và người sử dụng, đảm bảo tiêu thụ năng lượng một cách tiết kiệm, thông minh. Dự án cũng là cơ sở vật chất để mở ra các cuộc thảo luận về tương lai của thiết kế xây dựng lành mạnh và tính bền vững ở Singapore cũng như các vùng nhiệt đới.

Phối cảnh tòa nhà SDE4. (Ảnh: CCU)

Cùng với SDE4, phương pháp tiếp cận tái thiết kế SDE1 và SDE3 thể hiện một chiến lược hiệu quả trong việc đổi mới các tòa nhà hiện có để tạo ra công trình phát thải carbon thấp nhưng vẫn đảm bảo tiện nghi. Với mục tiêu giảm nhu cầu tiêu thụ năng lượng, đồng thời sử dụng nguồn điện bằng quang điện mặt trời, các nhà khoa học đã ứng dụng phương pháp tái sử dụng thích ứng giúp thu giữ lượng khí carbon nguyên gốc và giảm thiểu phát thải lượng khí carbon mới, từ đó giảm lượng carbon phát thải ít hơn 1/4 lượng carbon của một công trình mới trên cùng quy mô.

Dự án tái định hình SDE1 và SDE3 giới thiệu phương pháp nghiên cứu “Tái sử dụng thích ứng” - tái phát triển cơ sở hạ tầng hiện có thành các cơ sở năng lượng thấp và siêu thấp. (Ảnh: Artist Impression) 

Sau 12 tháng sử dụng, hiệu suất năng lượng của SDE1 đã cho thấy cường độ sử dụng năng lượng (đã điều chỉnh cho công suất sử dụng bình thường) thấp hơn 55 kWh/m2/năm. Sau khi lắp đặt các tấm pin quang điện trên mái với công suất 422 kWp, sản lượng năng lượng của tòa nhà ước tính sẽ cao hơn 15 - 20% so với mức tiêu thụ.

Quận Jurong Lake - hình mẫu đô thị bền vững 

Theo Kế hoạch Xanh Singapore 2030, khu thương mại lớn thứ hai của Singapore, quận Jurong Lake, đã được xác định là hình mẫu cho sự bền vững của đô thị. Quận được quy hoạch như một khu vực không có đèn xe hơi, nơi ít nhất 85% các chuyến đi sẽ được thực hiện bằng đi bộ, xe đạp hoặc phương tiện giao thông công cộng. Quận Jurong Lake cũng sẽ chuẩn bị sẵn sàng cơ sở hạ tầng dành cho các phương tiện tự lái và xe điện.

Quận Jurong Lake được bao phủ bởi không gian xanh. (Ảnh: 99.co)

Quy hoạch chi tiết của quận Jurong Lake sẽ hướng tới mục tiêu không phát thải và không chất thải, đồng thời tối ưu hóa việc sử dụng đất thông qua cơ sở hạ tầng tập trung bao gồm hệ thống làm mát và hệ thống vận chuyển chất thải khí nén. Chính quyền quận cũng đã thông qua chương trình Phòng thí nghiệm sống cho môi trường xây dựng (BE LLF), một cơ chế ban hành quy định cho phép các nhà phát triển và doanh nghiệp hợp tác cùng nhau để thí điểm các đổi mới bền vững. Thông qua BE LLF, doanh nghiệp sẽ có thể tiếp cận với các phòng thí nghiệm sống để thử nghiệm những phương pháp đổi mới và nhận được sự hỗ trợ từ cơ quan có thẩm quyền để đảm bảo việc triển khai các đề xuất tại phòng thí nghiệm sống được thuận lợi.

Thị trấn “sống cùng thiên nhiên” Tengah

Được bao quanh bởi cảnh quan tươi tốt và hành lang rừng tự nhiên, sự phát triển của thị trấn Tengah xuất phát từ nguyên tắc tạo ra các khu dân cư lấy thiên nhiên làm trung tâm. Cư dân Tengah có thể kết nối với thiên nhiên và tận hưởng những lợi ích nội tại của nó, nhưng cũng được sử dụng các phương thức giao thông thuận tiện trong và xung quanh thị trấn. Đây sẽ là nơi có trung tâm thị trấn không có ô tô đầu tiên ở Singapore, với phần lớn cư dân sống trong khoảng cách cho phép đi bộ đến ga tàu. 

Thị trấn Tengah là dự án đô thị sinh thái thông minh. (Ảnh: Arbitaur.com)

Cư dân cũng sẽ được hưởng lợi từ việc làm mát ngôi nhà của họ bằng hệ thống làm mát tập trung, tiết kiệm năng lượng hơn so với việc lắp đặt các thiết bị điều hòa không khí riêng lẻ. Những mái nhà sẽ được lắp đặt các tấm pin mặt trời để khai thác năng lượng tái tạo cho các khối nhà ở. Thiết bị cảm biến được lắp đặt trong mỗi ngôi nhà, cho phép cư dân phân tích mức tiêu thụ năng lượng của họ và đưa ra các lựa chọn sáng suốt. Tất cả các tính năng này có thể giúp tiết kiệm năng lượng ước tính lên đến 30%. 

“Quận kỹ thuật số” Punggol

Nằm ở phía Đông Bắc của Singapore, Punggol Digital District (PDD) là khu vực kỹ thuật số được xây dựng kết hợp giữa khuôn viên của Học viện Công nghệ Singapore và không gian thương mại trong Punggol North. Dự án này thể hiện tham vọng trở thành một quốc gia thông minh của Singapore thông qua việc sử dụng công nghệ và quy hoạch tổng thể tích hợp. PDD sẽ không chỉ là nơi tập trung tăng trưởng các lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế kỹ thuật số như an ninh mạng và công nghệ kỹ thuật số, mà còn là một điểm đến về lối sống xanh và hòa nhập cho cộng đồng xung quanh.

Phối cảnh khu vực PDD. (Nguồn: JTC Corporation)

Một phần trong nỗ lực phát triển PDD thành trung tâm kinh tế sôi động và thí điểm sáng kiến doanh nghiệp là sự ra đời và phát triển nền tảng Kỹ thuật số Mở (ODP), một hệ điều hành thông minh cho toàn bộ khu vực. ODP có khả năng tập hợp và xếp chồng dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, cho phép các hệ thống điều khiển "nói chuyện" với nhau thông qua một nền tảng có thể tương tác. Nền tảng này không chỉ hoạt động như một bộ phận trao đổi cho các hệ thống cấp khu vực mà còn có thể mô phỏng các kịch bản hoạt động khác nhau thông qua một hệ thống song song kỹ thuật số. Hệ thống này cung cấp một mức độ cao về nhận thức tình huống, khả năng hiểu biết, kiểm soát và tự động hóa về hiệu suất năng lượng và tài nguyên cho toàn bộ khu vực PDD. Nói cách khác, hệ thống ODP là một nền tảng chia sẻ trí tuệ khổng lồ và giả lập các tình huống quy hoạch, giúp con người đưa ra quyết định và chiến lược phù hợp với sự phát triển của đô thị. 

Những khu vực thí điểm công nghệ, khoa học và chiến lược quy hoạch quy mô lớn của Singapore cho thấy cách tiếp cận quyết liệt và thực tế với mục tiêu quy hoạch xanh của quốc gia này. Không phải quốc gia nào cũng có đủ tiềm lực về kinh tế, khoa học và công nghệ như Singapore để có thể triển khai những kế hoạch thí điểm lớn, tuy nhiên, sự chia sẻ bài học kiến thức và kinh nghiệm có thể giúp các thành phố khác xây dựng chiến lược tốt hơn, trên con đường đi đến mục tiêu chung là đạt mức phát thải ròng bằng 0 trong 20 - 30 năm tới./.

Theo Thúy Quỳnh

Reatimes