Antologi, fallstudien 2013
advertisement
Högsbo Norra – Blandstad 2040 Två hållbara scenarier Antologi Fallstudie i Hållbar Utveckling VT2013 Författare: Frida Petersson, Tove Karlsson, Viktor Johansson, David Ståhlman, Lukas Dovydavičius 0 Contents Introduktion........................................................................................................................................... 2 Cirkulär ekonomi..................................................................................................................................... 3 Vad är problemet? ......................................................................................................................................................... 3 Dagens problemlösningsmetod ...................................................................................................................................... 4 Vad är en cirkulär ekonomi? ........................................................................................................................................... 4 Vinsterna ....................................................................................................................................................................... 5 Cirkulär ekonomi i världen ............................................................................................................................................. 6 Kina ............................................................................................................................................................................... 6 Cradle-to-Cradle städer .................................................................................................................................................. 6 Högsbo Norra år 2040 – Kretsloppsstaden ...................................................................................................................... 7 Smart Lighting -....................................................................................................................................... 8 Belysning för en hållbar utveckling ................................................................................................................................. 8 Skräddarsydd belysning.................................................................................................................................................. 8 Den nya belysningens styrbarhet.................................................................................................................................... 8 Övervakningssamhället .................................................................................................................................................. 9 Ljus och hälsa ................................................................................................................................................................ 9 Två scenarier för Högsbo Norra blandstad 2040.............................................................................................................. 9 Naturportalstaden ....................................................................................................................................................... 10 Kretsloppsstaden ......................................................................................................................................................... 11 Hälsovinster är samhällsvinster .................................................................................................................................... 11 ”Rebound” effekter...................................................................................................................................................... 11 Dagvattenhantering ............................................................................................................................... 12 Definition av dagvatten ................................................................................................................................................ 12 Dagvatten – mängd och innehåll .................................................................................................................................. 12 Dagvattenhantering ..................................................................................................................................................... 14 Dagvattenhantering i scenarierna................................................................................................................................. 14 Reningseffektivitet ....................................................................................................................................................... 15 Dagvattendamm ..................................................................................................................................................... 15 Våtmark .................................................................................................................................................................. 15 Diskussion ................................................................................................................................................................... 16 Slutsatser .................................................................................................................................................................... 17 Smarta elnät ........................................................................................................................................ 18 Introduktion ................................................................................................................................................................ 18 Möjligheter.................................................................................................................................................................. 18 Nulägesanalys .............................................................................................................................................................. 19 Utmaningar ................................................................................................................................................................. 21 Scenariekoppling ......................................................................................................................................................... 21 Ways of improving environment with a help of bionics and video ecology .......................................................... 22 Introduction ................................................................................................................................................................ 22 Bionics as a present and future problems solution ........................................................................................................ 22 Video ecology field of health improvements, that we had forgotten about .................................................................... 24 Källförteckning ..................................................................................................................................... 26 1 Introduktion I rapporten Högsbo Norra blandstad 2040 har två hållbara framtidsscenarier skapats för Högsbo Norra industriområde. Kretsloppsstaden som har nyckelorden cirkulär ekonomi, gemenskap och resiliens. Scenariot Naturportalstaden har nyckelorden grönt bälte, friluftsliv och hälsa, och ”biophilia”. Fem områden som tas upp i rapporten har fördjupats i följande antologier. De olika ämnena är Cirkulär ekonomi som står som bas för skapandet av Kretsloppsstaden, varför begreppet är av intresse. Smart lighting som anknyter till energieffektivitet och hälsa. Dagvattenhantering har stor betydelse för området då ingen rening sker i dagsläget. Smarta elnät är ett viktigt ämne eftersom båda scenarierna kommer att producera el som säljs till elnätet. Den engelskspråkiga antologin Ways of improving environment with a help of bionics and video ecology visar hur naturen kan inspirera med material och fysiska lösningar för att bygga på ett miljövänligt sätt. Trevlig läsning! Cirkulär ekonomi Frida Petersson Smart Lightning Tove Karlsson Dagvattenhantering Viktor Johansson Smarta elnät David Ståhlman Ways of improving environment with a help of bionics and video ecology Lukas Dovydavičius 2 Cirkulär ekonomi Frida Petersson, Göteborgs Universitet Det finns inga större tvivel om att människans levnadssätt idag skadar miljön. För att människan ska kunna leva hållbart förespråkas en cirkulär ekonomi allt mer, där bland annat material går i slutna loopar, funktioner säljs istället för materiella produkter och energin är förnybar. Införandet av en cirkulär ekonomi ger vinning så väl ekonomiskt som socialt och miljömässigt, liksom begreppet hållbar utveckling står för. Vad är problemet? För att både människan och andra livsformer ska kunna ha ett drägligt liv i all evighet (eller så länge planeten Tellus existerar) måste mänskligheten verka hållbart. Begreppet ”hållbarhet” innefattar de tre aspekter socialt, ekonomi och miljö. Ekonomin får inte skada vare sig miljö eller socialt, och vice versa (Regeringen, 2012). Love the children of all species for all time William McDonough, 2005 Dagens samhällen har antingen ett stort ekologiskt fotavtryck eller ett lågt Human Development Index (HDI; inkl. bl.a. förväntad livslängd, utbildningsnivå och inkomst). För att vara ett hållbart samhälle, enligt ovanstående definition, krävs ett lågt ekologiskt fotavtryck och ett högt HDI. För hållbarhet har varje människa på jorden idag 1,8 globala hektar till sitt förfogande och HDI:s miniminivå för hållbarhet är 0,8. Liksom figur 1 visar är endast ett av dagens samhällen hållbara, och det är på Kuba (WWF, 2013). Det kända begreppet ”Factor five” förklarar att en fem gånger så hög resurseffektivisering (80 procent) jämfört med idag skulle innebära att flertalet länder skulle hamna inom den orangea ”hållbarhetstriangeln” i figur 1, och mänskligheten skulle funktionera hållbart (Weizsäcker et al., 2009). Figur 1. HDI:s relation till Ekologiskt fotavtryck (Global footprint, Network, 2010; UNDP, 2009b) 3 A giant toilet that doesn’t flush William McDonough, 2005, om hur vi behandlar våra hav Människans ohållbara leverne leder till en degradering av miljön på flera olika plan; klimatet förändras på grund av växthusgasutsläpp från bl.a. förbränning av fossila bränslen, vatten och mark förorenas, den biologiska mångfalden minskar (Naturvårdsverket, 2013). Kort sagt tar människan inte hand om den planet som hon är beroende av, utan hon genererar energi på ett smutsigt sätt, skapar och sprider farliga ämnen, utnyttjar jordens resurser i ett högre tempo än att de hinner återskapas. Dessutom placerar hon jordens ändliga material isolerat under marken i deponier… Dagens problemlösningsmetod För att lösa denna antropogena miljöproblematik försöker människan idag att minska sina utsläpp, men i grund och botten handlar detta bara om att vara ”mindre dålig” och att degradera miljön långsammare – ”being less bad is no good”. Sedan industrialiseringen har ekonomin varit linjär, ett slit-och-släng-samhälle där råvara blir produkt som blir avfall. Med dagens önskan om att vara ”mindre dålig” har det tillkommit mindre looper längs med nämnda linearitet, det vill säga materialåtervinning. Produkter är dock inte anpassade för återvinning och råvaran försämras så småningom till att vara oanvändbar, nya produkter kan sällan består av 100 procent återvunnet material, detta har fått benämningen ”downcycle” (Braungart & McDonough, 2002). The Stone Age didn’t end because we ran out of stones William McDonough, 2005 År 2009 publicerade forskningssamfundet Stockholm Resilience Centre jordens nio planetära gränser (bl.a. klimatförändringar, förlust av biologisk mångfald och fosfor- och kvävecyklerna) samt huruvida dessa gränser idag är överskridna eller inte. Alla tre ovannämnda exempel på gränser är redan överskridna (Rockström et al., 2009). Riskerna med att överskrida gränserna anges vara såpass stora att ”business as usual” inte är ett alternativ. Men med kriser kommer möjligheter (Rockström, 2010). Det räcker inte att göra små förändringar i det nuvarande systemet, utan det behövs en helt ny ekonomisk modell – en cirkulär ekonomi, där rikedom och välfärd frånkopplas resursförbrukning och naturkapital får ett värde (Forskning.se, 2012). Vad är en cirkulär ekonomi? Kortfattat finns det fem handfasta principer för en cirkulär ekonomi, se textruta. Nedan presenteras de fem principerna mer djupgående. Principer för en cirkulär ekonomi 1. Material i slutna, eviga loopar 2. Ny affärsmodell med ändrat ägandeskap 3. Service- och tjänstesamhälle 4. Förnybar energi 5. Skatteväxling; ingen skatt på förnybara ting 1) I en cirkulär ekonomi behandlas material i slutna, eviga loopar där ingen försämring av Grundar sig på debattartikeln Dags för cirkulär ekonomi råvaran sker. Istället för ”downcycle” så sker (Jansson & Sundqvist, 2013) ”upcycle”, där en uttjänt produkt till 100 procent kan återvinnas till en ny helt funktionsduglig produkt med hög kvalité. Avfallet blir en resurs istället för en börda som läggs under jord i deponier. Det finns två typer av loopar, en för biologiskt material och en för tekniskt material. I så stor utsträckning som möjligt används naturliga material som inte är skadliga för miljön om de skulle spridas. Den cirkulära ekonomin förespråkar biologiskt nedbrytbara material, eftersom det kräver ett mindre kontrollerat system för hanteringen av uttjänta produkter. Produkter är designade för att lätt kunna plockas isär, vilket gör det enkelt att återvinna 4 produktens beståndsdelar i antingen den biologiska eller tekniska loopen (Jansson, 2013). Vid kontrollerad biologisk nedbrytning förespråkas fermentering (anaerob nedbrytning) framför kompostering, eftersom kompostering kräver energi medan fermenteringen ger energi i form av biogas, bägge processer ger ett minst lika bra gödningsmedel som slutprodukt (Heck, 2006). 2) För en cirkulär ekonomi behövs en förändring av dagens affärsmodell där privatpersoner äger materiella produkter. Det handlar om ett förändrat ägandeskap och funktionsförsäljning istället för materialförsäljning. Konsumenten köper en funktion, så som mobilitet (bil) eller rengöring av kläder (tvättmaskin), som företaget tillhandahåller. På så vis tjänar företagen på att den materiella produkten har hög kvalité med lågt underhåll och lång livslängd, vilket även gynnar såväl konsument som miljö. För en materiell produkt föredras följande ske i nedåtstigande led, under dess livstid: a) den lagas så långt som möjligt, b) den återanvänds av en annan konsument, c) dess delar byts ut för fortsatt samma ändamål eller omdesignas till nytt ändamål och d) råmaterialet återvinns för att skapa en helt ny produkt. En ytterst liten andel material energiutvinns, vars minimala restprodukt deponeras (Ellen MacArthur Foundation, 2013). 3) Dagens konsumtion handlar om materiella ting. I en cirkulär ekonomi lever människan snarare i ett service- och tjänstesamhälle, då detta har en lägre belastning på miljön. Tjänstekonsumtion ger i genomsnitt 13 gram koldioxid per spenderad krona, medan all övrig konsumtion i medel ger 37 gram koldioxid per spenderad krona (Tigerberg, 2012). Som bonuseffekt av ett service- och tjänstesamhälle skapas många nya jobb lokalt (Sveriges Radio, 2012). 4) För att företag ska kunna leverera funktioner och tjänster till konsument behövs energi. Dagens energigenerering bidrar i hög grad till växthuseffekt och klimatförändring, och i en cirkulär ekonomi räcker det ju inte att vara ”mindre bra” genom att använda energislag så som naturgas, diesel eller kärnkraft. En cirkulär ekonomi är till hundra procent hållbar, därför används enbart förnybara energikällor. Det är därför viktigt att främja utvecklingen av energisparande och förnybar teknologi (Heck, 2006). 5) En cirkulär ekonomi beskattar uttaget av icke förnybara råvaror hårt, medan skatten tas bort helt för allt som är förnybart – inkl. mänsklig arbetskraft. Skatteväxlingen skulle främja dels att naturliga material används så som trä, dels ovannämnda service- och tjänstesamhälle (Sveriges Radio, 2012). Ytterligare goda verktyg för att nå en cirkulär ekonomi är att införa bindande mål för effektivare resursanvändning och att inrikta forskning mot hållbar innovation och design (Forskning.se, 2012). Vinsterna Den ekonomiska vinsten av att övergå till en cirkulär ekonomi beräknas vara stor. Under övergångsperioden har det beräknats att 380 miljarder dollar skulle kunna besparas per år jämfört med idag, och i en välutvecklad cirkulär ekonomi beräknas 630 miljarder dollar kunna besparas per år. Dessa beräkningar har endast tagit vissa delar av EU:s industrisektor i beaktande och det gäller endast resurskostnaderna, inte energi eller arbetskraft. Ytterligare exempel på besparingar och vinster är att om Storbritannien slutar att deponera organiskt material skulle besparingar på 1,1 miljarder dollar per år kunna ske, 7,4 miljoner ton växthusgaser per år skulle inte släppas ut och hela 2GWh elektricitet skulle kunna produceras. Besparingen av att leasa en toppklassig tvättmaskin skulle innebära 30 procent besparing för kund och 30 procent ökad vinst för företag. Genom att leasa 5 en tvättmaskin istället för att sälja fem kan 180 kg stål och mer än 2,5 ton koldioxid sparas under en tjugoårsperiod (Ellen MacArthur Foundation, 2012). Cirkulär ekonomi i världen Runt om i världen används olika strategier för att öka resurseffektiviteten, vilket kan ses som en övergång mot en cirkulär ekonomi. Allra mest implementerat är begreppet cirkulära ekonomin i Kina, där man politiskt sett syftar till att tillämpa detta ekonomiska system. Tyskland, Nederländerna och EU har ett holistiskt synsätt på hållbarhet, som på sätt och vis inkluderar cirkulär ekonomi. Det återfinns i flera olika lagar i länderna, medan man i Kina söker ha endast en samlad lag som berör cirkulär ekonomi. I Tyskland finns lagar om avfall som kan återkopplas till cirkulär ekonomi; ”closed substance cycle law” (från år 1996) och förbud mot deponering av helt obehandlat avfall (från år 2005). Dessa två lagar eftersträvas nu att tillämpas i hela Europa. I USA finns ingen alltomtäckande lag för cirkulär ekonomi, även om de tar bevarandet av resurser och förebyggande av förorening i beaktande. Dock har USA problem med materialåtervinningen, som dessutom är ineffektiv. I EPA:s (Environmental Protection Agency) strategiska dokument planeras begreppet ”avfall” att bytas ut till ”resurs”. För Japans del står cirkulär ekonomi som lag sedan år 2000, men uppdelat i åtta olika lagar där den om skapandet och främjandet av cirkulär ekonomi sticker ut mest. Dock ligger allt fokus på avfall, men för att vara en fullfjädrad cirkulär ekonomi krävs att den tillförda energin är förnybar, vilket i Japan inte beaktas i sammanhanget cirkulär ekonomi. Förutom Japan är EU i teorin den mest avancerade regionen för ett resurseffektivt samhälle (Heck, 2006). Kina Kina står inför en ökad industrialisering och urbanisering, därför ses övergången till en cirkulär ekonomi som oundviklig för att nå ett välbärgat samhälle och för att säkerställa en hållbar nationalekonomi. Implementeringen sker genom miljölagar och -normer kombinerat med riktlinjer (exempelvis beskattning) för företag att spara resurser och utnyttja allt industriavfall. Reformeringen började redan år 1978, och under 23 år (1980- 2003) minskade energi- och vattenkonsumtionen med 65,5 respektive 84,7 procent per 10 000 yuan1 GDP, och värdet för materialåtervinning var 12,4 gånger större. Genom att återvinna industriavfall tjänade Kina 40 miljarder yuan år 2003. Tillvaratagandet av återvinningsmaterial har ökat arbetstillfällena och har på en del ställen förbättrat den ekonomiska situationen. År 2003 fanns mer än 5 000 materialåtervinningsföretag med 1,4 miljoner anställda i Kina. Staten uppmuntrar utvecklingen av loppmarknader för att ge utrymme för second-hand handel och tillfredsställer låginkomsttagarna. Stora pilotprojekt för cirkulär ekonomi har utförts på bland annat utvecklingen av industriell ekologi med noll emissioner, ekologiskt jordbruk och på provinser och städer. Trots alla dessa framgångar som den cirkulära ekonomin har i Kina så behöver flertalet förbättringar ske, exempelvis ökad medvetenhet, mer helhetsplanering, än mer lagstadgning och utveckling av teknologier (Hongchun, 2006). Cradle-to-Cradle städer William McDonough, arkitekt och författare till boken Cradle-to-Cradle (FP5), samarbetar med Kina för att planera tolv så kallade Cradle-to-Cradle1 Figur 2. En cirkulärt ekonomisk framtidsplan för Liuzhou (William McDonough + Partners, 2005) Värdet av 1 yuan är 1,09 kr (Yuankursen, 2013) 6 städer. Målet är att bygga bostäder för 400 miljoner människor på 12 år. Ett exempel på detta är Liuzhou i södra Kina. Noggranna studier för mark-, vatten-, ljus- och vindförhållanden har gjorts. Planen är att behålla landskapet på byggnadernas tak för att bevara den naturliga biotopen. Avloppsvattnet renas med hjälp av våtmarker där djur trivs och frodas, och fekalier avskiljs för biogasutvinning. Biogasen återförs till stadens gasspisar för matlagning och efter biogasutvinningen går fekalierna som gödning till bostädernas stadsodling. På industriernas tak finns solpaneler som ger elektricitet till staden. För den sociala biten förespråkas en kommersiell blandstad, med många olika typer av företag (McDonough, 2005). Högsbo Norra år 2040 – Kretsloppsstaden I scenariot Kretsloppsstaden står begreppet ”cirkulär ekonomi” som bas och har många likheter med den ovannämnda, planerade staden Liuzhou i Kina. I Kretsloppsstaden renas dagvattnet lokalt i den så kallade Järnbrottsdammen, toaletterna är urinavskiljande och näringen går till områdets stadsodling på tak, balkonger och växthusskyskrapor. Områdets elektricitet kommer från solpaneler inom området och andra förnybara energikällor i närområdet. För bägge städerna förespråkas dessutom blandstad. Men hur ter sig då Kretsloppsstaden till de fem principerna för en cirkulär ekonomi? 1) Material i slutna, eviga loopar. Kretsloppsstaden använder sig av 3D-printers där materialet Perlon (Nylon 6) används om och om igen, utan någon ”downcycle”. Där hanteras inte avfall genom energiutvinning eller deponering. Det biologiska materialet återvinns genom kompostering, som sedan får göda stadsodlingen. Dock vore det än mer i linje med en cirkulär ekonomi med biogasutvinning, eftersom detta ger energi istället för att ta energi och får lika god gödslande kvalité. I kretsloppsstaden skulle dessutom en utveckling av återvinnig och biogasutvinning av fekalier kunna ske, likt planen för Liuzhou. 2) Ny affärsmodell med ändrat ägandeskap. I Kretsloppsstaden har en skiftning av ägandeskapet skett och det är vanligt att man hyr eller leasar så väl teknik som böcker och kläder. Exempelvis är både företag och hela 70 procent av hushållen anslutna till områdets bilpooler och tvättmaskinerna i bostadshusens gemensamma tvättstugor är leasade. I området finns allehanda typer av reparationsföretag, så som skomakare, skräddare och snickare, dessutom finns många second-hand affärer, handelstorget och www.freecyclehogsbonorra.se. 3) Service- och tjänstesamhälle. I Kretsloppsstaden ligger fokus inte på konsumtion. Invånarna förnöjer sig istället med stads- och biodlingen och kooperativet Konserveringsfabriken. Mer än hälften av områdets företag är inom servicesektorn, så som restauranger, caféer och hårfrisörer. 4) Förnybar energi. Enbart förnybar energi används i Kretsloppsstaden, dels från dess egna solpaneler, dels från andra förnybara energikällor så som vind- och vågkraft i närområdet. Områdets teknologi är den senaste och mest energisparande. 5) Skatteväxling; ingen skatt på förnybara ting. I och med att Kretsloppsstaden är en del av Sveriges övriga skattesystem har där inte skett någon skatteväxling. Dock vore en sådan reform önskvärd för hela Sverige för att uppnå en cirkulär ekonomi. Många delar av en cirkulär ekonomis principer tillämpas i Kretsloppsstaden, även om där finns fler steg att ta så som tillvaratagande på fekalier, biogasutvinning och skatteväxling. 7 Smart Lighting - Bättre ljusmiljö och samtidigt mindre elförbrukning Tove Karlsson, Fristående kurs I Högsbo Norra 2040 ger smart belysning möjligheter till rätt ljus, på rätt plats, vid rätt tillfälle. Digitalt aktiverad och kontrollerad belysning gör att ljusfunktionerna blir dynamiska i färg och intensitet, interaktiva (möjliga att kontrollera) och adaptiva (anpassade efter behov). Möjligheten att styra alla ljuskällor individuellt, grupper av ljus eller alla lampor i en byggnad från ett enda användarinterface möjliggör skapandet av komplexa ”ljusscener”. En ”ljusscen” kan skapa dramatiska förändringar i atmosfären och öka slutanvändarens välbefinnande. Smart belysning kan bidra till ökad trygghet, välbefinnande och hälsa, styra och hantera energieffektivitet och gynna odlingsindustrin. Användarinterfacet är mycket viktigt för att skapa belysningslösningar som uppfyller människors krav, behov och önskemål (Smart lighting, 2013). Belysning för en hållbar utveckling Belysning står för 19 procent av all elförbrukning i världen. Genom att byta ut ineffektiv belysning mot grönare alternativ får det omedelbar effekt på energiförbrukningen, koldioxidutsläppen och miljön, samtidigt som ljuskvaliteten kan förbättras. Belysningen är således viktig för alla delar av en hållbar utveckling; ekologiskt, ekonomiskt och socialt. Det billiga elektriska ljuset är en av de viktigaste förutsättningarna för vår höga levnadsstandard. Det gör att vi kan arbeta oberoende av dagsljus, vilket varit en förutsättning för skapandet av det moderna industriland som Sverige är idag. Om olyckan är framme eller om vi blir sjuka och kommer till sjukhus finns det ljus så att man genast kan sätta in behandling (Ljuskultur, 2009). En god planerad belysning bidrar till en trygg och attraktiv stad. Skräddarsydd belysning Halvledarbaserad belysningsteknik möjliggör kontroll av strålningsspektrum, intensitet, färgtemperatur, tidsstyrning och rumslig fördelning som kan skräddarsys till specifika behov, från vanlig belysning till belysning för medicinska syften eller för att användas i lantbruket, ljus för äldre, ljus för djur, säkerhetsapplikationer m.m. (Shur & Žukauskas, 2011). Den nya belysningens styrbarhet Belysning är på väg att genomgå den mest fundamentala förändringen sedan Edison uppfann glödlampan för mer än 100 år sedan. Inte bara övergången till halvledarbelysningsteknik kommer att leda till en ny uppfattning om vad belysning är och kan göra, men framför allt den ökade användningen av belysningssystem kommer att resultera i nya och oförutsedda metoder för ljus och belysning. Mr. Juergen Sturm, 2013 Juergen Sturm är chef för Lighting Europe som är en sammanslutning av Europas största belysningsföretag. Den nya belysningen ger stora möjligheter att spara energi och populärt säger man att det är lysdioderna som sparar energi, men enligt en stor konferens nyligen kring smart lighting (Smart lighting, 2013) är det snarare den halvledarbaserade belysningens styrbarhet som ger de största energibesparingsmöjligheterna. Ljussättning handlar inte om att vi ska se allt utan om att 8 se det vi behöver se och att anpassa belysningen efter förutsättningarna. När man funderar kring hur man kan spara energi bör man tänka på att energi är ett verktyg för att skapa bra arbets- och livsmiljöer, eftersom man vill ha lagom varmt, frisk luft och rätt ljus. Dynamiska lösningar som ger rätt miljö på rätt plats vid rätt tidpunkt ger en lösning som är mänskligt bra såväl som energimässigt bra. Smart belysning ger möjligheter för myndigheter att spara pengar och energi genom att dimra belysning under perioder med låg trafik och att öka säkerheten genom att belysa delar av mörka områden när människor passerar (Regional business news, 2013). Digitala miljöer med sensorer kan känna av och svara på närvaron av människor. Osynlig distribuerad apparatur kan känna av miljön, anpassas efter dina behov, ändras i respons på dig och din miljö och kan förutse dina önskningar utan din medvetenhet (Aarts, 2013). I enlighet med fallstudierapporten 2013 genomförde man år 2020 energikartläggningar i Högsbo Norra som ledde till att ett stort intresse för energirelaterade frågor skapades. Bland annat noterade man att lokaler tidigare stod upplysta utan att någon befann sig där. Övervakningssamhället Tekniskt sett ger data- och kommunikationstekniken stora möjligheter att känna av var olika användare befinner sig och vad som görs i olika lokaler. I Högsbo Norra år 2040 håller tekniksystemet reda på var människor är så att man kan tända och värma och ventilera precis där det behövs och när det behövs. Det är väldigt bekvämt och mycket energieffektivt. En risk, med ett samhälle som registrerar precis vad människor gör och inte gör, är dock att vi får vi ett kontrollsamhälle i likhet med George Orwells roman 1984 (Orwell, 1949). Tekniskt är det möjligt att bygga ett samhälle där övervakningscentralen håller reda på precis vem som är var och vad vi gör, men vill vi leva i ett sådant samhälle? Ljus och hälsa I ögat finns tre typer av fotoreceptorer; stavar, tappar och retinala ganglieceller. Tapparna står för dagsljus- och färgseende, stavarna för nattseende och de retinala gangliecellerna signalerar till den biologiska klockan. Ljus kan stimulera till aktivitet, påverka vakenhet och sömn, koncentration, känslostämning mm. Genom att efterlikna inverkan från det naturliga ljuset på människor kan vi skapa lösningar som ger positiv inverkan på hälsa och välbefinnande. Sensorer kan detektera närvaro, och även aktivitetsform, soluppgång, solnedgång eller små variationer och trigga åtgärder för smart styrning av belysning (Libelium, 2013). Belysning som liknar månsken har t.ex. visat sig öka känsla av komfort och säkerhet (Aarts, 2013). Två scenarier för Högsbo Norra blandstad 2040 Den nya ljustekniken ger mycket stor flexibilitet men för att ta nytta av den tekniska potentialen krävs det kunskap om hur man bygger och om användaren. Våra scenarier, Naturportalstaden och Kretsloppsstaden fokuserar på kunskapsuppbyggnaden kring användandet av ljus respektive teknisk systemutveckling av ljus. 9 Naturportalstaden Vi har till sist börjat förstå att ljus, är en näringskälla precis som mat och precis som att en obalanserad kost kan göra oss sjuka så kan en felaktig belysning göra oss sjuka, och rätt belysning kan bevara vår hälsa. Forskning inom detta område har gjort stora framsteg, men det är fortfarande en lång väg kvar att gå. Dr. John Ott Naturportalstaden bygger på begreppet ”biophilia” som myntades av Edward O. Wilson år 1984 i boken Biophilia. Ordet betyder ”kärlek till liv” vilket syftar på att människan har en nedärvd förmåga att känna trygghet och avkoppling i naturen. I Naturportalstaden finns djupgående kunskap om naturen och mänsklig fysiologi och psykologi och man har bland annat god kunskap om behovet av ljus i olika situationer (Statens folkhälsoinstitut, 2009). Dagsljuset är en väsentlig del av upplevelsen i naturen. Mängd och variation på det ljus som träffar våra ögon påverkar det biologiska systemet och hjälper oss att hålla vår dygnsrytm stabil. Vid brist på ljus minskar produktionen av ”lyckohormonet” serotonin och främjar produktionen av sömnhormonet melatonin. Vintermörkret får kroppen att tro att vi ska sova. Solljuset hjälper oss att anpassa oss till den naturliga dygnsrytmen, ökar vår produktivitet och fungerar som katalysator för aktiveringen av produktionen av D-vitamin (Sandström, 2002). Med hjälp av små variationer i ljusnivå och ljuston kan man skapa naturliga skiftningar i ljusmiljön under olika tider på dagen. Ett enhetligt och behagligt ljus av hög kvalitet ökar välbefinnandet och prestandan. I Naturportalstaden är husen designade så att dagsljuset tillvaratas. I varje lägenhet och i gymmen finns innovativ terapibelysning med naturligt ljus som kompenserar för sämre ljusförhållanden under det mörka vinterhalvåret. I Naturportalstaden finns attraktiva promenadstråk med biologiskt effektivt ljus som främjar hälsa och välbefinnande. Biologiskt effektivt gör att vi ser färger mer klart och naturtroget, det stödjer kroppens biologiska behov och hjälper oss att hålla oss vakna, harmoniska och aktiverar produktionen av D-vitamin (Ritter, 2013). Fallstudierapporten 2013 beskriver hur sjukhusfönster med utsikt mot natur leder till att patienter mår bättre och tillfrisknar snabbare. På samma sätt kan belysningsförhållanden underlätta orientering och dagsrytm och därigenom underlätta tillfrisknande av patienter på sjukhus (Design & Health, 2013). I Naturportalstaden är belysningen dynamisk och anpassas kontinuerligt efter olika behov, platser och tider på dygnet. Genom att undvika att lysa upp staden i onödan är stora energi- och hälsovinster möjliga, särskilt på natten. Stark gatubelysning nattetid kan rubba sömnen eftersom det stimulerar produktionen av vakenhetshormonet kortisol och kan på så sätt vara skadligt för hälsan (Harvard Health publications group, 2013). Intelligenta gatubelysningssystem har installerats som dimrar ljuset i förhållande till tiden på dygnet, tänds när människor, cyklister eller andra fordon är i rörelse, detekterar trasiga lampor och samlar in statistisk information. Detta har sparat energi, minskat underhållningskostnader och ökat säkerheten på vägarna. Punktbelysning används i stor utsträckning i hemmen för att öka mysfaktorn och samtidigt spara energi. Att dra ner till mysbelysning 1-2 timmar innan man går och lägger sig minskar halten av vakenhetshormonet kortisol och gör det lättare att somna. Det viktiga är att man mår bättre och dessutom sparar det energi. 10 Kretsloppsstaden I Kretsloppsstaden arbetar man med energisystem enligt miljöledningssystemens grundprincip om ständiga förbättringar, se PDCA. Ett intensivt arbete med Livscykelanalys har lett till en väsentlig minskning av energiförbrukningen under användarfasen. I Kretsloppsstaden satsar man på kvalitet framför kvantitet. Man satsa på funktionsförsäljning framför försäljning av produkter vilket har lett till att de flesta av stadsdelens invånare hyr belysningssystem. En förflyttning av ägandet från kund till företag har gett incitament för att hålla produkten funktionsduglig så länge som möjligt. Detta har lett till att hushållen har fått väl sammanhängande belysningssystem som ger möjlighet att kontrollera såväl belysningsscener som energiförbrukningen. Ett tydligt samarbete mellan säljare och kund har minskat osäkerheten vid införandet av nya belysningsformer. Odlingshuset bedriver forskning kring stadsodling i samarbete med Göteborgs Universitet och här satsar man även på forskning kring växtbelysning. Form, smak, färg och näringsinnehåll hos växter påverkas av belysningen. I dagsläget stämmer färgsammansättningen på dagens växthusbelysning dåligt med växternas behov för effektiv fotosyntes vilket ger energiförluster och svårigheter att möta specifika behov hos olika växter (Ceebel, 2011). I Kretsloppsstaden används nya energisnåla ljuskällor som har anpassats så att färgen stämmer väl överens med fotosyntesen. Hälsovinster är samhällsvinster Belysning för bättre hälsa är en effektiv åtgärd för såväl social som ekonomisk hållbar utveckling. Om belysningen gör att vi får bättre pedagogiska resultat i skolan och att äldre kan bo kvar hemma längre får vi stora indirekta samhällsvinster. ”Rebound” effekter Smart lighting har potential att spara mycket elektricitet. Siffror upp till 80 och 90 procent nämns. I analogi med erfarenheter från radikala effektivitetsförbättringar i andra affärs- sektorer finns det en risk för ”rebound” effekter (Porrit, 2013). I ett livscykel perspektiv tenderar energieffektiva produkter att vara mest kostnadseffektiva. Och, när en typ av produkt blir mycket mer attraktiv tenderar människor att köpa många fler sådana produkter. I ett flertal fall har människor köpt så många fler energieffektiva produkter att den totala energianvändningen har ökat avsevärt. Det finns en risk att detta händer även för den nya formen av belysning. I det här perspektivet är det väsentligt att notera att de verkliga möjligheterna ligger i den nya belysningens styrbarhet. Genom att bygga system som ger möjlighet till rätt ljus, på rätt plats, vid rätt tillfälle kan vi undvika att lägga för stort fokus på de enskilda ljuskällorna och därmed slippa ”rebound” effekter. 11 Dagvattenhantering Viktor Johansson, Göteborgs Universitet Med hänsyn till förändrade nederbördsmönster, ökande andel hårdgjorda ytor och föroreningsinnehåll är dagvatten en viktig fråga i samhällsplanering idag och kommer att bli än viktigare framöver. Dagvatten kan innehålla tungmetaller, näringsämnen och andra hälso- och miljöfarliga ämnen. Eftersom det idag inte finns någon dagvattenrening i området har vi i scenarierna valt att ansluta dagvattnet till en damm (Kretsloppsstaden) respektive leda det till en anlagd våtmark (Naturportalstaden). Båda i anslutning till området. Dessa är två typer av dagvattenrening som nyttjar naturliga processer för att rena vattnet. Nedan tänker jag beskriva dessa metoder för rening av dagvattnet och bedöma hur väl anpassade alternativen är för Högsbo norra 2040. Förhoppningen är även att jag ska hitta existerande exempel till jämförelse och inspiration. Definition av dagvatten Enligt naturvårdsverken definieras dagvatten som ”Nederbördsvatten, dvs. regn- eller smältvatten som inte tränger ner i marken utan avrinner på markytan” (Naturvårdsverket, 1994). Stockholm kommun definierar det som ”Dagvatten är ytavrinnande regn-, spol- och smältvatten som rinner på hårdgjorda ytor, eller på genomsläpplig mark via diken eller ledningar till recipienter (sjöar och vattendrag) eller reningsverk” (Stockholm Vatten, 2001a). Göteborg Stad har definitionen att ”dagvatten är smält- eller regnvatten som avrinner från markyta, tak och andra konstruktioner” (Göteborg Stad, 2010) och det är denna som gäller för området Högsbo Norra. Dagvatten – mängd och innehåll Klimatförändringar kommer i framtiden leda till mer nederbörd och extrema väderförhållanden och därmed också förändrade avrinningsförlopp. Med undantag för sommaren kommer det generellt bli blötare. Vid snöfri vinter kommer vårfloden att utebli i de södra delarna av Sverige. (SMHI 2013a) Årsnederbörden för normalperioden 1961-1990 var för Göteborg mellan 700 och 800mm (SMHI 2013b). Om hundra år för perioden 2071-2100 beräknas nederbörden ha ökat med 10 % i de södra delarna av Sverige (SMHI 2013c) vilket innebära (antar 5 % vid 2040) mellan 735-840mm per år. Andel hårdgjord yta är i Göteborg ca 41 % (SCB, 2002) eller 28 % enligt SCB (2009). För vårt område på 1 km2 är det snarare den högre siffran som gäller både för nutid och i framtiden. Det blir mellan 301 000 och 344 000 m3 dagvatten från hårdgjorda ytor att rena varje år. Lika mycket som 3,01 till 3,44 gasklockor fyllda med vatten (Göteborg Stad, 2012). Dagvattnets innehåll påverkas av ämnen i luften, samt på och i marken. Detta gör att markanvändningen har stor betydelse för de eventuella föroreningar som förekommer i ett dagvatten. Vind, nederbörd och årstid är också faktorer som påverkar vilka ämnen och vilka halter som finns i dagvattnet. Ett dagvatten som avrunnit från vägar är i regel mer förorenat än ett som avrunnit från ett bostadsområde (Stockholm Vatten, 2001a). Föroreningar som vanligtvis förekommer i dagvatten är olja, andra organiska föroreningar, tungmetaller och övergödande ämnen (Stockholm Vatten, 2001b). Föroreningskällorna till dagvatten är i många fall diffusa (Piyush & Asha, 2012) så som torr- och våtdeposition från utsläpp från exempelvis trafik och långväga transporterade luftföroreningar. Lokalt kan dagvatten ses som en betydande källa för tillförsel av fosfor och tungmetaller (Vattenmyndigheten, 2013). Generellt är 12 föroreningarna i dagvattnet bundna till sediment och suspenderat material, med undantag för en del tungmetaller såsom koppar, zink och kadmium som i större utsträckning kan vara löst i vattnet. Undantaget gäller också olja i flytande form som har lägre densitet än vatten (Stockholm Vatten, 2001b). Tabell 1 Klassifiering av dagvatten (Stockholm Vatten 2001a) Ämne SS1 N(kväve) P(fosfor) Pb Cd Hg Cu Zn Nia Cr Olja PAH Enhet mg/l mg/l mg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l µg/l mg/l µg/l Låga halter <50 <1,25 <0,1 <3 <0,3 <0,04 <9 <60 <45 <15 <0,5 <1 Måttliga halter 50-175 1,25-5,0 0,1-0,2 3 – 15 0,3-1,5 0,04-0,2 9-45 60-300 45-225 15-75 0,5-1,0 1–2 Höga halter >175 >5,0 >0,2 >15 >1,5 >0,2 >45 >300 >225 >75 >1,0 >2 1: Suspenderat material Med tabell 1 som grund kan man uppskatta vad för ämnen som finns i dagvattnet i Högsbo Norra idag. Idag beräknas Dag Hammarskjöldsleden belastas av 50 000 fordon per dygn (Göteborg Stad 2011) och dagvattnet därifrån kan anses ha höga halter av föroreningar. Industriområdets dagvatten går inte att klassificera utan ingående kunskap om verksamheterna, dock liknar det ett innerstadsbostadsområde till karaktären, vilket i så fall innebär att dagvattnet uppskattas ha måttliga föroreningshalter. Dagvattnet från Änggårdsbergen kan räknas till kategorin öppen mark, som uppskattas ha måttliga halter av föroreningar. För en mer detaljerad uppskattning av utvalda ämneshalter se tabell 2 nedan (Stockholm Vatten, 2001a). Plast och annat skräp förorenar och blir estetiskt motbjudande samtidigt som det finns risk för att dagvatten innehåller hälsofarliga bakterier. Sediment och suspenderat material kan även stjäla solljus från växter och hindra primärproduktionen och påverka de akvatiska levnadsmiljöerna (US EPA, 2013). Många tungmetaller bioackumuleras och är giftiga för människor, djur och växter och en del av dem har också cancerogena effekter. Kväve och fosfor orsakar övergödning. Oljor och PAH:er kan vara cancerframkallande och vara giftiga för människor växter, och djur (Larm & Pirard, 2010). Dagvattensystem utan rening kan ses som ett effektivt sätt att transportera föroreningar till recipienten. Det är också i recipienten dagvattnet har sin förorenande effekt genom att påverka växtoch djurliv (egen kommentar). Förorenat dagvatten kan påverka miljön negativt både på kort och lång sikt och därigenom också påverka möjlighet att ett rikt friluftsliv (Stockholm Vatten, 2001a). 13 Samlad fördröjning Figur 1. Öppen dagvattenhantering enligt (Stahre, 2004, illustrerat av Persson, 2009) Dagvattenhantering Rening av dagvatten i öppna system kan grovt delas upp i fyra delar. Lokalt omhändertagande (sker endast på privat mark), Fördröjning nära källan, Trög avledning och Samlad fördröjning. Förloppet illustreras enligt figur 1. De olika systemen kan med avseende på huruvida dagvattnet är synlig eller ej vara mer eller mindre öppna alternativt slutna. Ett helt slutets system kan liknas vid att rörledningar transporterar dagvattnet medan ett helt öppet system skulle kunna representeras av en damm med klart synlig vattenspegel (Stahre, 2004). De dominerande reningsprocesserna i dagvattendammar och våtmarker är sedimentering, kemisk inlagring av lösta föroreningar till bottensediment, adsorption (Piyush & Asha, 2012), mikrobiell nedbrytning (Piyush & Asha, 2012) samt upptag av eventuell växtlighet (Persson & Petterson, 2006). Dessa processer är inte uteslutande knutna till dammar och våtmarker utan pågår under vattnets hela transportväg fram till recipienten (egen kommentar). Dagvattenhantering i scenarierna Idag, 2013 finns ingen rening av dagvattnet i Högsbo Norra utan vattnet leds direkt till recipienten Stora ån (Bergström, 2013). Ledningsnätet i området bör också ses över eftersom det finns indikationer på att det inte klarar dagens flöden (Mölndals Stad & Göteberg Stad, 2009). Lösningarna i scenarierna omfattar endast det ”Lokala omhändertagandet” och den ”Samlade fördröjningen”, se figur 1. I Naturportalstaden är odling på tak, vattenuppsamlare, gröna- och andra genomsläppliga ytor vara exempel på ”Lokalt omhändertagande” av dagvatten. Den ”Samlade fördröjningen” löses antingen genom en anlagd våtmark eller genom en dagvattendamm. Skillnaderna mellan våtmark och damm är att våtmarken i regel har en grundare utformning och mer fokus på att ha växtlighet och djurliv, vilket ofta kopplas till rekreation och mervärden vad gäller biologisk mångfald. Våtmarken har också behov av ett visst vattenflöde även under torrare perioder för att inte torka igen helt. Dammar har en mer avskalad utformning och är i större utsträckning mer beroende av strömningsförhållanden och uppehållstid för att få önskat reningsresultat. Skalan mellan våtmark och damm är flytande och de flesta anläggningar är en blandning av de båda. Gemensamt är att båda måste anpassas till förutsättningarna på det ställe där den ska placeras, vad gäller utformning och att ta hänsyn till avrinningsytan. Det är också viktigt att dammen eller våtmarken underhålls ordentligt (Stahre, 2004). 14 I scenariot Naturportalstaden kommer en våtmark anläggas i den sydöstra delen. Våtmarken kommer att fungera som en samlad fördröjning av dagvattnet och är det sista steget innan det leds ut i Stora ån. Utöver våtmarkens naturligt renande effekt kommer den att öka biodiversiteten i området och på så sätt bidra till ökad rekreationskänsla. Uppsamling av regnvatten kommer inte ske i större skala utan allt vatten leds till våtmarken och underlättar att bibehålla en tillräcklig vattennivå för att det inte sta torka ut helt. För att behandla dagvattnet lokalt och skapa resiliens utnyttjar Kretsloppsstaden den redan befintliga Järnbrottsdammen som befinner sig precis sydöst om Järnbrottsmotet. Dammen har en yta på 6000m2 och byggdes redan 1996. Sedan tidigare renar Järnbrottsdammen ett avrinningsområde på 425 ha, varav 160 ha är hårdgjord mark (Falk, 2007). Annordningar i Kretsloppsstaden samlar upp regnvatten via stuprören för att använda det till bevattning. Reningseffektivitet Anlagda våtmarker och dagvattendammar har båda en hög reningseffektivitet vad gäller sediment, skräp, metaller, bakterier, olja och andra organiska föroreningar. De har också en medelhög reningseffektivitet vad gäller övergödande ämnen (California Stormwater Quality Association, 2003). Hur väl anläggningarna presterar vad gäller rening av olika föroreningar är beroende av hur väl underhålla våtmarker och dagvattendammar är. Växer de igen eller om sediment som ansamlas på botten inte tas om hand kan anläggningen istället bli en källa till föroreningar i recipienten (Svenskt Vatten, 2012). Dagvattendamm En damm behöver en ”specifik area” på 200-250m2/ha avrinningsområde eller ”effektiv specifik area” på 100-150m2/ha avrinningsområde där ”effektiv specifik area” är den del av dammen som antas vara verksam (Persson & Petterson, 2006). Kretsloppsstaden hårdgjorda yta uppskattas till 50 ha (egen uppskattning). Järnbrottsdammen har en yta på 6000m2 och med en hårdgjord avrinningsyta på totalt 210 ha för avrinningsområdet blir det en specifik area på 29m2/ha. Järnbrottsdammen renar i dag 70 % av SS, 30 % av zink, 48 % av bly, 11 % av kadmium och 30 % av kopparn. Detta trots att den är underdimensionerad (Persson & Petterson, 2006). Uppsamling av regnvatten kompenserar för underdimensionering samt ökad dagvattenbildning på grund av ökad nederbörd och påkoppling av ytterligare hårdgjorda ytor. Om kompensationen är tillräcklig och om dagvattnet kommer innehålla mindre föroreningar skulle Järnbrottsdammen vara ett fortsatt fungerande alternativ. Våtmark Vad gäller anlagd våtmark kan inspiration hämtas från Bäckaslövs våtmark i Växjö. Våtmarken tar emot dagvatten från 320 ha varav 140 ha är hårdgjord yta och den tillrinnande vattenvolymen uppskattas till 950 000 m3 (Bosson, 2004). Bäckaslövs våtmark inklusive inloppsdamm renar koncentrationerna SS med 73 %, zink med 75 %, bly med 78%, kadmium med 75% och koppar med 36% (Semadeni-Davies, 2004). Våtmarken har bättre reningseffektivitet än dammen och har samtidigt stora rekreationsvärden, vilket kombinerat med att föroreningshalten i dagvattnet kommer minska gör att den är ett fullt fullvärdigt alternativ för att rena dagvattnet. 15 Tabell 2 Klassificering, Röd=höga halter, Gul=måttliga halter och Grön=låga halter enligt tabell 1 Ämne Enhet Före rening1 Efter rening: damm2 Efter rening: våtmark3 SS mg/l 185 55,5 50,0 Zink µg/l 176 123 44,0 Bly µg/l 48 25,0 10,5 Kadmium µg/l 1.1 0,979 0,275 Koppar µg/l 52 36,4 33,28 1 Schablonvärden för dagvatten 2 Halter enligt 3 Halter enligt Semadeni-Davies, 2004 från tät stadsbebyggelse Persson & enligt Larm & Petterson, Pirard, 2010 2006 Tabell 2 visar vilken klassificering respektive föroreningsämne i dagvattnet får efter en teoretisk rening i Järnbrottsdammen alternativt Bäckaslövs våtmark. Det är viktigt att pointera att halterna gäller för själva dagvattnet och när dagvattnet rinner ut i recipienten kommer kocentrationerna att spädas ut. Principen många bäckar små gäller när effekter på recipienter undersöks, varför man bör eftersträva att få en helhetsbild. Effekter på recipienten har inte behandlats i denna antologi utan dagvattnet från området Högsbo Norra har utretts separat. Diskussion I både Naturportalstaden och Kretsloppsstaden kommer mängden nederbörd öka till följd av klimatförändringar. Båda scenarier kommer också att bebygga de grönområden som finns i anslutning till Dag Hammarskjöldsleden, något som trots utökning av grönytor på andra håll i området kan innebära en ökad hårdgjord yta. Naturportalstaden kommer på detta sätt också få mer dagvatten att ta hand om, medan Kretsloppsstaden har anordningar som tar hand om delar av nederbörden, något som till och med skulle kunna minska mängden dagvatten. Innehållet i dagvattnet kommer med största sannolikhet också förändras till ett med mindre föroreningar. Detta beroende främst på att det inte kommer finnas privat biltrafik inom området. Eftersom den tyngsta industrin flyttar kommer det troligtvis också leda till än renare dagvatten år 2040. Reningen i Järnbrottsdammen kommer att ha samma effekt som idag medan reningen i den anlagda våtmarken kan förväntas bli aningen bättre än i dammen. Med det faktum att föroreningshalten förväntas minska bedöms de valda anläggningarna som tillräckliga med avseende på rening av dagvatten, om än med mycket liten marginal. Detta eftersom utvalda föroreningar efter rening i flesta fall föll under kategorin ”måttliga halter”. Endast bly-halten i dagvatten som renats i Järnbrottsdammen hamnade i kategorin ”höga halter”. För att kompensera och utöka marginalerna kan lösningar inom områdena ”Fördröjning nära källan” och ”Trög avledning”, enligt figur 1, implementeras eftersom inga förslag finns i scenarierna vad gäller detta. Nollalternativet, att inte rena dagvattnet alls som det ser ut i dag är ett alternativ. Det skulle också vara möjligt att transportera vattnet till Ryaverket och rena det i avloppsreningsverket. Dessa alternativ anses inte lämpliga dels för att det reningen inte är fullt tillräcklig i dagens läge och dels för att Ryaverket idag inte klarar av att låta allt vatten som skickas dit gå genom alla reningssteg (Mattson, 2013). 16 I framtiden kan det, till följd av brist på rent vatten, bli aktuellt att dricka dagvatten, men eftersom kvaliteten på dagvattnet varierar mycket varierar också reningsbehovet (Water for good, 2013). Med dagens metoder är det svårt att justera och anpassa reningen till detta, något som kan bli aktuellt framöver, särskilt om dagvattenkvaliteten förbättras. Piyush & Asha (2012) identifierar att det i framtiden kommer konstrueras än mer skräddarsydda våtmarker för rening av dagvatten och de specifika reningsbehov som finns vid respektive anläggning samt att konstruktionsförbättringar finns vad gäller hållbarhet och att dagvattenlösningen ska vara stabil och pålitlig. Slutsatser Mängden nederbörd, och därmed också mängden dagvatten, förväntas öka. Föroreningshalten i dagvattnet förväntas bli mindre till följd av att privat biltrafik inte kommer förekomma inom området samt att tung industri flyttar. I Kretsloppsstaden förväntas reningseffektiviteten för Järnbrottsdammen vara densamma som idag. Mängden dagvatten förväntas bli något mindre eftersom regnvatten samlas upp och används till bevattning. Naturportalstadens våtmark kan komma att ge en högre reningseffektivitet än Järnbrottsdammen. Våtmarken förväntas också behöva omhänderta större mängder dagvatten eftersom regnvattnet inte samlas upp. Alternativen att inte rena dagvattnet eller att leda det till Ryaverket anses inte vara gångbara alternativ. Alternativen valda för scenarierna bedöms rena dagvattnet tillräckligt, men för att skapa större marginal kan tekniker för ”Fördröjning nära källan” och ”Trög avledning” implementeras i båda scenarier. 17 Smarta elnät David Ståhlman, Göteborgs Universitet Introduktion Kraftindustrin är i förändring. Energiförbrukningen i världen förväntas öka trefaldigt till år 2050 (McDonald 2008) medan dagens teknologi för elnät har sina rötter så långt som 100 år bakåt i tiden (International Electrotechnical Commission 2013). Utbyggnaden av smarta elnät ses därför som nästa steg i utvecklingen av dagens konventionella elnät (Hashmi et al 2013). Dagens beroende av icke-förnyelsebara energikällor gör samhället sårbart (McDonald 2008). Ökad miljömedvetenhet har ökat kraven för att mer förnyelsebar energi ska produceras (Pudjianto et al 2007). Smarta elnät kan tillgodose dessa och säkerställa ett tillförlitligt system som tål ökad framtida nätbelastning (United State Department of Energy 2012) samtidigt som smarta elnät är mer hållbara och bidrar mindre till klimatförändringarna (Hashmi et al 2013). En modernisering av elnätet skulle ge konsumenter mer inflytande i energimarknaden, leda till nya innovationer och öka decentraliserade energikällor (Miller 2008). På vilket sätt elnätet ska utvecklas är dock oklart men nödvändigt om det ska bli mer effektivt och säkert. Teknologin finns delvis redan och arbetet är igång, men det är en rad utmaningar som först måste övervinnas (McDonald 2008). Möjligheter Det efterfrågas en utökning av förnyelsebara energikällor som kan ersätta fossila bränslen och därmed ha en positiv effekt för klimatförändringarna. Energikällor från sol, vind och vatten är dock mycket väderberoende och samhället behöver en tillförlitlig konstant energiförsörjning (ABB i Sverige 2013). Leveranssäkra elsystem är av stor vikt för ett samhälle som är beroende av elförsörjning för att fungera (Miller 2008). Dagens elnät är vanligtvis anpassade för ett begränsat antal centraliserade kraftverk. När allt fler energikällor kopplas till elnätet finns en risk för överkapacitet och energieffektivitetsförsämring vilket i slutändan kostar konsumenterna (Pudjianto et al 2007). Smarta elnät kan kringgå problemen på olika sätt. Ett smart elnät skickar information mellan konsument, förbruknings- och produktionsenhet och el kan matas både in och ut i nätet (Brown et al 2013). Med hjälp av den digitala informationen kan smarta elnät optimera elnätbalansen för produktion och förbrukning (United State Department of Energy 2012) så att energitoppar lagras för senare bruk. God elnätbalans och inkludering av mer förnyelsebara energikällor som kan ersätta fossila bränslen är de största miljöargumenten för ett smartare elnät (ABB i Sverige 2013). Distributed energy resource technology eller DER-technology kan rakt översättas till fördelad energiresursteknologi, vilket är en betydande faktor för smarta elnät. DER-teknologin tillåter att utspridda icke-centraliserade energikällor kan kopplas till elnätet. DER-teknologin gynnar förnyelsebara energikällor som ofta är lokaliserade på avlägsna platser men även de personer som vill producera sin egen el och föra överskott till elnätet. DER-teknologin inkluderar även energilagring i olika former. (United State Department of Energy (2012). Konceptet virituella kraftverk är en annan lösning som innebär synliggörande och övervakning av inkopplade energikällor, exklusive konventionella kraftverk, som inte tidigare var möjligt. Med 18 virituella kraftverk kan energieffektiviteten ökas då input från alla energikällor kan regleras gentemot output (Pudjianto et al 2007). En övergång till smarta elnät bidrar till hållbara vägtransporter i samband med elbilens intåg (Vattenfall 2013). Samhället måste anpassas för den framtida växande elbilsflottan som kräver laddningsmöjligheter (ABB i Sverige 2013). Laddning av elbilar innebär en möjlighet för lagring av el. Förutom lagringsfunktionen kan elbilar fungera som transport av energi samt öka tillgängligheten av el. Lagring av el kan reducera produktionstoppar som kan sparas till senare och minska elpriser för konsumenter (Miller 2008). Leveranssystemen för el behöver automatiseras, koordineras och avancerad mätning för att anpassas för smart elnät. Automatisering leder till kostnadsbesparingar och har en klar korrelation till vidare investeringar (United State Departement of Energy 2012). Beräkningar för en modernisering av elnätet i USA visar att vinsterna över en 20 årsperiod skulle överstiga investeringarna minst fyrfaldigt. Argument som talar för ett smart elnät är att det är mer pålitligt, driftsäkert, ekonomiskt, effektivt, miljövänligt och oskadligt i jämfört med dagens system (Miller 2008). Nulägesanalys Begreppet smart elnät är inte klart definierat då det finns ett antal olika tekniska system som utvecklats och används av olika aktörer (Hashmi et al 2013). Någon allmängiltig teknologi för implementering av smarta elnät finns inte heller (International Electrotechnical Commission 2013). Den första internationella konferensen om integrering av förnyelsebara energikällor hölls år 2004, och Internationella elektroteknologiska kommissionen arbetar nu för att hitta internationella standarder som kan underlätta övergången (International Electrotechnical Commission 2013). EUkommissionen initierade efter konferensen sitt arbete för smarta elnät kallat Europeiska teknologiplattformen för framtida elnät (eng. Smartgrids ETP ). Initiativet fungerar som det europeiska forumet där forskning bedrivs och policys arbetas fram. Forumet fungerar även som en samordnande instans för smarta elnät inom EU. Smartgrids ETP vill vara den drivande faktorn för implementering av smarta elnät i Europa och slutmålet för sina åtaganden är år 2035 (Smartgrids EU 2013). År 2009 initierade EU-kommissionen även The Smart Grid Task Force -SGTF vars arbete har lett till bland annat rekommendationer gällande standardisering, informationssamling av olika projekt, lärdomar från dem och metod för lönsamhetsanalys gällande smart elnätimplementering (European Commission 2013). I Sverige arbetar samordningsrådet för närvarande med en nationell handlingsplan gällande smarta elnät. Handlingsplanen ska vara regeringen tillhanda år 2014. En nationell kunskapsplattform ska ingå varifrån arbetet kan fortskrida (Regeringskansliet 2013). 19 ABB är den största aktören i Sverige inom lösningar för smartare elnät och är involverade i en mängd projekt. I Stockholm byggs nu en ny stadsdel Norra Djurgårdsstaden som beräknas stå klar 2030 och helt fossilfri. ABB är en viktig part i byggandet där företagets klimatsmarta lösningar integreras. Stadsdelen kommer innefatta 10 000 bostäder, 30 000 arbetsplatser och målet för CO2 utsläpp är 1,5 ton/person jämfört med dagens 4,5. Svenska staten har bland annat gett Energimyndigheten i uppdrag att ta fram bättre lösningar för energianvändning. Norra Djurgårdsstaden ingår som en del av det då energimyndigheten delfinansierar lösningar som tas fram i projektet (ABB i Sverige 2013). Smarta elnät i Norra Djurgårdsstaden, Stockholm år 2030. Ett annat världsunikt projekt är Smart Grid Gotland, vilket kan komma bli ett av de första fullskaliga testområdena för smarta elnät. Projektet ska anpassa elnätet till vindkraften som producerar olika mängd beroende på väder vilket nu leder till problem i nätet. Målet är att vindkraftproduktionen ska öka från dagens 30 procentiga självförsörjandegrad till det dubbla av vad Gotland förbrukar, och det med en snabb problemfri reglering i nätet. På så vis kan Gotlands vindkraftpark komma att producera el även till svenska fastlandet. Projektet är ett samarbete mellan kraftbolag, lokala intressenter och KTH och pågår mellan år 2012-2015 (Vattenfall 2013). En slutkonsument har idag inte så stort inflytande på energimarknaden (ABB i Sverige 2013). Elkunder i Sverige har dock kunnat välja elproducent oavsett lokalisering sedan avregleringen av elmarkanden skedde under 1990-talet. Elpriset som konsumenten betalar är fördelat ungefär jämt mellan produktionskostnad, distributionskostnad och skatt. Eftersom distributions- och skattekostnader är konstanta kan kunden endast välja producent och därmed bara påverka en tredjedel av elpriset (Wizelius 2007). Smartare elnät ger kunden större möjligheter att påverka energimarknaden. Integrering av användarvänlig teknologi i hemmet hjälper konsumenten att använda el när den är som billigast och även möjlighet att producera el till nätet. För industrier är samma funktioner än mer lönsamma då besparingarna är proportionerliga till förbrukningen (ABB i Sverige 2013). Vid en undersökning kraftbolaget Fortum lät göra under år 2011 visade det sig att 9 av 10 svenskar önskar kunna producera sin egen el i framtiden. Vid pressmeddelandet samma år framgick det dock att endast 50 av Fortums kunder levererar egenproducerad el mot ersättning till deras nät, en tjänst som då nyligen blivit möjlig. Regeringen vill uppmuntra till egenproducerad el genom att driva på för att det ska bli lönsammare för privatpersoner (Fortum media 2011). 20 Utmaningar I takt med samhällets digitalisering kommer samma ske av dagens elnät (Brown et al 2013). Men samtidigt som mer informationsteknologi implementeras i elnätet blir det mer sårbart för ITrelaterade problem. Innan implementering av smarta elnät finns en rad olika faktorer och frågor att ta ställning till (United State Department of Energy 2012). Större hinder för införandet av smarta elnät är bland annat lagstiftning, vem som ska finansiera samt tekniska utmaningar (Brown et al 2013). Konsumenter ska involveras i tekniken, typer av elgenerering och lagring kartläggas, vilka tekniker och underhåll behövs, hur ser marknad och elbehov ut, vilka energiresurser finns och vilken kvalitet har de, hur kan optimering och effektivering av drift göras och vad för resiliens har systemet mot hot och störningar. (United State Department of Energy 2012). Aktörer i ledet från produktion till konsumtion är många. Producent, nätdistributör, transformatorförsörjare, nätbalansreglerare, underhållsleverantörer, elförsäljare, konsument, lag och policystiftare på lokal, regional och nationell nivå med flera. Samordning av alla aktörer är en stor utmaning men också nödvändigt för att lyckas med integreringen av konceptet smarta elnät (United State Departement of Energy 2012). Ett fullt utvecklat smart elnät med funktioner som beskrivits existerar inte än, men flera av de tekniska innovationer som behövs finns redan i bruk (ABB Tyskland 2009). Arbetet att hitta lösningar på hindren är redan igång i flera länder (Brown et al 2013) och forskningen mot framtidens elnät fortskrider (ABB Tyskland 2009). Alla delmoment behövs för att implementera ett smartare elnät och kommer göra samhället mer hållbart (ABB i Sverige 2013) ABB konstaterar att smarta elnät kommer realiseras i takt med att de förnyelsebara energikällorna byggs ut. Ett paradigmskift av elsystemen kommer vara av stor betydelse för bevarandet av framtida miljövärden (ABB Tyskland 2009). Scenariekoppling Både scenariot Kretsloppsstaden och Naturportalsstaden har till stor grad samma smarta elnät. De olika scenarierna tar upp mer specifikt hur olika funktioner av ett smart elnät kan utnyttjas och ger ett smakprov på framtidens vardag. Ett nyckelord som används i scenariot Kretsloppsstaden är resiliens, vilket smarta elnät bidrar till. Med fler distribuerade energikällor i elnätet finns alltid en närliggande energikälla till hands då den ordinarie får problem och därmed ökar leveranssäkerheten. Med ett smart elnät i båda scenarier möjliggörs den egna elproduktionen som tidigare inte var möjlig. Elkonsumenterna i Norra Högsbo har med den nya tekniken goda förutsättningar att påverka sin egen elkonsumtion och elmarkanden. Det smarta elnätet interagerar förutom energimässigt även på flera andra plan i Norra Högsbo. Bland annat transporter, bostäder och matproduktion drar stor nytta av det förbättrade elnätet. Sverige har redan idag stora mängder förnyelsebar energi i och med vattenkraften vilket innebär en god buffertkapacitet vid hög elproduktion från andra energikällor. Buffertkapacitetet kommer väl till pass vid nyttjande av väderberoende energikällor som sol, vind och vågkraft. Vattenkraftens lagringskapacitet i kombination med utökad utbyggnad av förnyelsebara energikällor kan leda till att Sverige i framtiden blir en stor exportör av förnyelsebar energi, förutsett att det smarta elnätet integreras med närliggande länder. De smarta elnäten ger även större möjligheter för import av förnyelsebara energikällor från områden där produktion är mer gynnsam, exempelvis solkraftverk i sydligare breddgrader. 21 Ways of improving environment with a help of bionics and video ecology Lukas Dovydavičius, Göteborgs Universitet In order to live sustainably one of the first things to do is to reduce impact of cities as urbanization is at a full pace. Starting point is to change our housing patterns into more environmentally friendly. This can be done only by involving researchers from various fields like architecture, design, biology, ecology, mathematics, physics, IT, engineering, etc and make them work together. In this article directions of how to achieve collaboration and raised goals with some possible solutions and examples are presented. Bionics and video ecology are more emphasized and described more into details as key research fields. Introduction Nowadays it is really important to plan the city carefully as everyone wants a living area to be attractive for economic reasons. The problem is that the basis - residents' quality of life and factors like health, resource efficiency and environmental awareness are forgotten. In order to reach higher standards in mentioned fields, one of the first things to look at while planning a city is housing and making it as sustainable as possible. This includes sensible architecture, design, solutions referring to video ecology or even bionics what would help incorporate science and technology into the ways to improve our every days' living. By combining each of the fields into modern housing we can achieve ecosystem friendly environment without sacrificing or even gaining more comfort within every-day living. Bionics as a present and future problems solution The most difficult and complex field of improvements is architectural bionics or architectural biomimicry. This could be described as synthesis between biology, engineering and architecture in order to reach harmony between human habitats, progress and nature (Cervera & Pioz, 2010). Basically this point of view works as taking ideas, shapes, forms and lines from the nature or inspired by nature, and using them in buildings' design, construction technology or so called "green technologies". This is brilliant due to evolutionary principle stating that only best adapted organisms survive and thrive in the nature, what means that taken features will definitely work (Gruber, 2011). Although, a person should always look in a complex way, and see where the chosen feature is installed and if it fits there. Biomimicry for an architecture can be beneficial in multiple ways. The goals of it is to make us live more sustainable life, get back closer to the nature, feel better in a city, to help tackling the global warming and population growth and finally regain greenery that was lost for housing by building "bionic towers" (Celaya, 1997). Despite that this is more like a philosophy, because it is not always clear if construction is meant to be related to bionics or not, there are quite a few good examples of modern technology incorporation in constructions even today. We could mention very primitive examples taken from nature, for instance, iron armature which has same principal as bamboo: it is hollow but still has the same strength. Or for instance we can take Namibian desert's beetle lifestyle as possible solution for providing water in very arid areas. This can be done by mimicking beetle back with a rough surface and its behavior of tilting its back towards wind what helps to catch humidity from fogs and to roll down droplets of water to a mouth (Parker & Lawrence, 2001). 22 Bionics are also very important for architects and engineers as a source of new materials with features that we could not find anywhere else. To start with that could be spiders web silk, which if treated well is stronger than bullet proof west or materials that are strengthened by a pressure like in a cell with a membrane or even collagen fibers that are very strong and flexible at the same time, which under the pressure dense itself by deformation where needed (Hensel et al., 2010). Last of those materials, called responsive surfaces, are ones of most promising and emphasized between researchers of material sciences, because they do not require any energy, mechanic or human input after application. Of course, designing and constructing such materials requires high computational and financial input, without need to mention their complicated involvement in large scale projects. Although, as economies are recovering from recent crisis while software and hardware are becoming more accessible, such materials will become more common even outside the laboratories. But not all materials are like that, we could research already know materials such as wood. Wood always exchange humidity with the environment all the time what makes structures flexible according to the weather. This system are known for example in spruce cones which opens and spread seeds when its dry, even without being attached to the tree itself. For instance this could be used in smart indoor climate regulation and ventilation systems. Reactivity of such surface was even tested with a real model of scale based structure, covered in reactive membrane, which was characterized in highly porosity, fully closes in less twenty seconds without any help of electrical or mechanical systems (Hensel et al., 2010). Next step that we can take is to implement branching systems like in leaves, or lungs into ventilation as in termite houses or architectural systems as it provides services and strength in the most resource efficient way (Hensel et al., 2010). However, designing such structure requires even better software and hardware, as a lot of calculations has to me made. Another field of biomimicry is usage of already known ecosystems. In this way insight research would be done to know all of possible consequences, what would ensure sustainability of a project. One example of this is usage of swamps together with microbes for cleaning water, what is beneficial for both man and ecosystems, or using worms for making soil softer and termites to produce soil out of cellulose for returning nutrients to infertile land. This type of research are closely related with ecosystem services, that can be used by humans and at the same time it is essential to preserve ecosystems to sustain them and keep the possibility of finding other usages for them. Between most well known examples of bionics you can also find famous Malmo's "Turning Torso", Denver's international airport or UK's national space center. London's city hall is not only an example of innovational design which relates to a natural form of sphere, but it is also meant to minimize pollution and energy consumption. This is done by maximizing shading, reducing direct sunlight which directly affects amount of energy used for air conditioning (Foster + Partners, 2013). But there is much more and much bigger projects ongoing or being planned which are worth mentioning like "Anti-Smog" building shaped as a chloroplasts. This is being planned to build in Paris where is a lot of pollution as it would clean the air from heavy particles with a help of titanium oxide coated plates. Together with that this structure will produce its own energy and use rainwater collectors (Kriscenki, 2008). "The Dragonfly" project is another sector of urban development as its purpose is to tackle problems caused by urbanization like lack of food especially of organic and locally grown. This example, inspired by a cairn, will become a mixed city with integrated food growth facilities (Meinhold, 2013). Finally, probably the most ambitious project is "Bionics Tower" in Shanghai. One will become the tallest and largest in living area structure, which in the plans covers 2 million square meters and rises as high as 1228 meters. It is a vision of future cities which will be fully self sufficient 23 and would use many times smaller land area. For now implementation is on hold because of insufficient technology, but it is already know that this creation will relate to upside-down dandelion seed as it will provide strong enough and relatively light foundations (Eloy Celaya, 1997). Some might think that it is only an impossible vision, that we will never be enough conscious about environment to implement those improved technologies, but the truth is that those thoughts might become a reality in a near future. And after that we will realize that those improvements became a necessity. Imagine a building which produces electricity, cleans water, keeps indoor climate as you want, produces food, cleans air and adapts to the environment without any strain on the environment. Video ecology field of health improvements, that we had forgotten about You can always find solutions, of how to improve your living environment, that are smaller and easier to accomplish. Science of video ecology will help to do it. Video ecology is relatively new science emerged in the last five decades, which looks at interactions between a human and its visual environment (Moscow center "Videoecology", 2002a). Recently everyone started to put emphasis on environmental topics like air, soil, water pollution, but most of the people forgets visionary environment pollution. So do architects, city planners and designers forgets, that their goal is to please the eyes and they plan a city in a way that it would be built in a shortest time as urbanization is taking faster and faster pace. Buildings become like replicas of each other with right angles, straight lines, boring colors and huge planes, streets straight as arrows without any greenery next to it, what makes a city unattractive at the least. This is a problem because earlier mentioned disadvantages makes environment homogenous or aggressive. In this manner we could say that we became prisoners between our own creations. To fully understand effects of such an environment it is needed to know the concept of saccadic eye movements. This is where scientific part of video ecology starts. Humans' eyes are constantly unnoticeably moving three times a second, it is searching an object to cling to. These movements are so called saccadic. The rate and amplitude of them of course differs between people and could even help to notice some of disorders. Homogenous environment, which is a very similar with any or greatly reduced number of noticeable details, makes an eye to rapidly search for such details with much higher movement rate and distance. Also you make your brain to work more than they need, while they are trying to join two identical pictures of separate eyes, that makes a person to feel stressed, angry and depressed, what you can obviously see in large cities. For instance you can imagine a fifty-storey skyscraper district in New York which is fully made of glass and covers all the field of vision. Another type of harmful visual environment is aggressive environment. It has similar effect to the humans' well-being, but it works the opposite way, as it has too many objects to cling to as enormous amount of windows. Both mentioned types of architecture makes a person to get tired and irritated really fast as those saccadic eye movements requires a lot of energy. In addition aggressive environment sends a lot of impulses with the same information about identical details to the brain to process, which is completely useless. Furthermore that kind of environment not only has direct negative effects but it also has delayed effects like increased number of mental and myopic patients (Moscow center "Videoecology", 2002b). In addition, such an architecture does not grant you with a pleasure and enjoyment while looking at them, do not interest you about its history or culture that lies behind them what is completely opposite for looking at architecturally rich and 24 colorful buildings. So aggressive and homogenous environment does not let you rest even if you want to have a walk in your district after a hard day work. Another thing that we need to look at while constructing a building is materials that are used for it. For instance glass, concrete and similar ones has no details itself, what makes the same eyes tiring effects even stronger. In order to avoid that, it is better to use wood, stone or other natural materials which has patterns and colors by itself or tiles that was made with them. Although, demolition and rebuilding are not the only solutions for this problem. We can always improve the old buildings. Painting plane walls in an interesting way, that could even involve art or raise youth busyness. Also you can cover balconies and walls with climbing plants and flowers what is always a good solution. Same rules applies for interior, less stainless steel, glass, plastic, and more wood and stones because as mentioned before eyes need details that are various to feel relaxed and in a good mood. It is known from ancient times that a person feels better if he has access to the nature, this is called a concept of biophilia. This would definitely complement to bionics in architecture. That is why we need to involve nature as much as possible in our daily life, for example to have plants in rooms or have curtains that mimics nature. Of course natural light is also very important to our health, so houses and layout of windows should be planned in a way that a living room or office gets as much natural light as possible. Together with that, single color tones and complete minimalism should be avoided in order to relax while you are at home. Though, probably if person feels good in that environment it could counteract negative effects that emerges from interiors like that. To sum up, people will still, probably, think these implementations are impossible because they require very specific and good knowledge about nature and ecosystems which architects lack. But no one says it will be easy, to make these things happen we will need more than finances and ideas. More education in universities, more collaboration between biologists, ecologists, architects, designers, engineers, politicians and others are needed. Only by working together we can reduce our ecological footprint significant enough, to counteract the pressure that we put on nature after industrial revolution. 25 Källförteckning Cirkulär ekonomi Braungart M. & McDonough W., 2002, Cradle to Cradle, North Point Press Ellen MacArthur Foundation, 2013, Interactive http://www.ellenmacarthurfoundation.org/ hämtat 2013-05-22 system diagram, Ellen MacArthur Foundation, 2012, Toward the Circular Economy, vol.1 Forskning.se, 2012, En helt ny ekonomisk modell, http://www.forskning.se/ hämtat 2013-05-22 Heck P., 2006, Circular Economy related international practices and policy trends, IfaS, Environmental Campus Birkenfeld Hongchun Z., 2006, Circular economy in China and recommendations, Ecological Economy 2:102-114 Jansson T., 2013, Cirkulär ekonomi, föreläsning på Utblick 2013-04-10, Handelshögskolan i Göteborg Jansson T. & Sundqvist C., 2013, Dags för cirkulär ekonomi, Miljö & Utveckling nr.2 2013 McDonough W., 2005, TED talks, Monterey California Naturvårdsverket, 2013, Så mår miljön, http://www.naturvardsverket.se/ hämtat 2013-05-22 Regeringen, 2012, Hållbar utveckling, http://www.regeringen.se/ hämtat 2013-05-22 Rockström J., 2010, TED talks, Oxford England Rockström J. et al., 2009, Planetary Bounderies: Exploring the Safe Operating Space for Humanity, Ecology and Society, vol. 14 no. 4 art. 32 Sveriges Radio, 2012, Cradle to Cradle kläder kan komposteras, http://sverigesradio.se/ hämtat 201305-22 Tigerberg I., 2012, Från dystopi till ekoekonomi, Books on Demand GmbH Weizsäcker E. et al., 2009, Factor 5, Routledge William McDonough + Partners, 2005, Concept http://www.mcdonoughpartners.com/ hämtat 2013-05-23 for Rooftop Farming, WWF, 2013, Ekologiskt fotavtryck, http://www.wwf.se/ hämtat 2013-05-22 Yuankursen, 2013, Realtidsuppdatering av Kinesiska Yuan, http://www.yuankurs.se/ hämtat 201305-23 26 Smart Lighting - Bättre ljusmiljö och samtidigt mindre elförbrukning Ceebel, 2011, Tema växter och djur, Nyhetsbrev Nr 2. Årgång 3, Mars 2011 Design & Health, 2013, BCEC, Brisbane, Australia, 10-14 July 2013. Design & Health. 9th World congress & exhibition. January 2013. Volume 6. Issue 1. Emile A., 2013, Engineering natural lighting experiences, Technische Universiteit Eindhoven. Intelligent Lighting Institute. Eskow C., 2012, Light matters. Designing illumination systems with high brightness LEDs. Design News; Nov2012, Vol. 67 Issue 11, p11-11, 1p Harvard health publications group, 2012, Blue light has a dark side. Harvard Health letter. Vol 37, nr 7 Ljuskultur, 2009, Belysningen är viktig för människan och samhället http://www.ljuskultur.se/ hämtat 2013-05-20 Orwell G., 1949, Nineteen eighty-four, England: Atlantis Porritt J., Tulej S., & Mucklejohn S.A., 2013, The rebound effect – An Overview of the implications for lighting energy. Proceedings CIE Centary Conference, CNAM, Paris April 2013 Regional business news, 2013, Libelium Brings New ”Smart Lighting” Sensor Solution to Smart Cities. Business Wire (English, 03/19/2013). Zaragoza, Spain & Redwood city, Calif Ritter J., 2013, Biologically effective illumination: Guidelines published in Germany http://www.countdown-blog.pld-c.com/?p=1566 hämtat 2013-05-20 Sandström, M., 2002, Belysning och hälsa: en kunskapsöversikt med fokus på ljusets modulation, spektralfördelning och dess kronobiologiska betydelse. Stockholm: Arbetslivsinstitutet Shur, M., & Žukauskas A., 2011, Light emitting diodes: toward smart lighting. International Journal of High Speed Electronics and Systems. Vol. 20, No. 2 (2011) 229–245. Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA Smart lighting, 2013, Intelligent & dynamic lighting. May 14 & 15 2013 – Frankfurt, Germany http://www.smartlighting.org/ hämtat 2013-05-25 Statens folkhälsoinstitut, 2009, Grönområden för fler – en vägledning för bedömning av närhet och attraktivitet för bättre hälsa, http://www.fhi.se hämtat 2013-05-20 27 Dagvattenhantering Bergström I., 2013, Muntlig introduktion till Högsbo Norra - 25 mars 2013, Stadsbyggnadskontoret Bosson E., 2004, Modellstudie av föroreningsretention i Bäckaslövs våtmark, Examensarbete, Institutionen för geovetenskaper, Hydrologi, Uppsala universitet California Stormwater Quality Association, 2003, Stormwater best management practice – handbook, California Stormwater Quality Association Falk J., 2007, Erfarenhet av kommunala dagvattendammar, Svenskt Vatten Utveckling Göteborg Stad, 2010, Dagvatten, så här gör vi – handbok för kommunal planering förvaltning, Göteborg stad Göteborg Stad, 2011, Detaljplan för bostäder vid Tunnlandsgatan - Antagandehandling, Stadsbyggnadskontoret, Göteborg Stad Göteborg Stad, 2012, Ansökan om rivningslov för Gasklockan - Gullbergsvass 11:9, Tjänsteutlåtande, Kultur, Göteborg Stad Larm T. & Pirard J., 2010, Utredning av föroreningsinnehållet i Stockholms dagvatten, Stockholm Stad; Stockholm Vatten och SWECO Mattson J., 2013, Miljörapport Ryaverket 2012, Rapport 2013:3, Gryaab Mölndals Stad & Göteberg Stad, 2009, Dagvattenfrågor Åbro-Frölunda, Mölndals Stad & Göteborg Stad Naturvårdsverket, 1994, Författningssamling 1994:7, Statens naturvårdsverks författningssamling Persson J. & Petterson T., 2006, Dagvattendammar – Om provtagning, avskiljning och dammhydraulik, Vägverket, enhet Samhälle och Trafik, avdelning Vägteknik Persson P. et al., 2009, PlanPM Dagvatten, Enheten för samhällsplanering, Länsstyrelsen I Skåne län Piyush & Asha, 2012, Constructed Wetlands for Management of Urban Stormwater Runoff, Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 42:20, 2153-2214 SCB, 2002, Grönområdet, grönytor och hårdgjorda ytor i tätorter, SCB på uppdrag av Boverket SCB, 2009, Grönytor/grönområden i och omkring tätorter 2005, SCB Semadeni-Davies, Annette 2004 Vinter vid Bäckaslövs våtmark, VA-Forsk SMHI, 2013a, Konsekvenser för svenska vattenflöden, SMHI, http://www.smhi.se/ hämtat 2013-05-27 SMHI, 2013b, Normal uppmätt årsnederbörd, medelvärde 1961-1990, SMHI, http://www.smhi.se/ hämtat 2013-05-27 SMHI, 2013c, Klimatpresentation, http://www.smhi.se/ hämtat 2013-05-27 Stahre P., 2004, En långsiktigt hållbar dagvattenhantering – Planering och exempel, Svenskt Vatten 28 Stockholm Vatten, 2001a, Klassificering av dagvatten och recipienter samt riktlinjer för reningskrav, Del II Dagvattenklassificering Stockholm Vatten, 2001b, Klassificering av dagvatten och recipienter samt riktlinjer för reningskrav, Del III Rening av dagvatten Svenskt vatten, 2012, Hantering av föroreningar i dagvatten – Internationella erfarenheter och svenska utmaningar, Seminarium arrangerat av IWA Sverige, Föreningen Vatten, Svenskt Vatten och Dag&Nät, referat av Stina Adielsson 2012-12-11 US Environmental Protection Agency, 2003, Water: After the storm-weather (833-B-03-002), Washington D. C., US EPA Vattenmyndigheten, 2013, Sjöar och vattendrag, http://www.vattenmyndigheterna.se hämtat 201305-27 Water for good, 2013, Stormwater strategy – the future for stormwater management, Government of south Australia, Department for water, http://www.waterforgood.sa.gov.au/ hämtat 2013-05-27 Smarta elnät ABB Tyskland (2009) When Grids get smart [elektronisk resurs] http://www02.abb.com/db/db0003/db002698.nsf/0/c3f8b258078e37e8c12579e2002a8414/$file/S mart+Grids_W_DEABB_1465_09_Eng.pdf Tillgänglig: 2013-05-31 ABB i Sverige (2013) Smarta elnät [elektronisk resurs] http://www.abb.se/cawp/db0003db002698/608efd3eef09ba5bc12576ce006c76d9.aspx Tillgänglig: 2013-05-31 Brown, M.A. & Zhou, S. (2013) Smart-grid policies: An international review, Wiley Interdisciplinary Reviews: Energy and Environment Volume 2, Issue 2, Pages 121-139 European Commission (2013) The Smart Grids Task Force [elektronisk resurs] http://ec.europa.eu/energy/gas_electricity/smartgrids/taskforce_en.htm Tillgänglig: 2013-05-31 Fortum media (2011) Nära 9 av 10 svenskar vill sälja egenproducerad el [elektronisk resurs] http://media.fortum.se/2011/07/04/nara-9-av-10-svenskar-vill-salja-egenproduceradel/#.UajbKkDOv0s Tillgänglig: 2013-05-31 Hashmi, M. et al. (2013) Developing smart grid concepts, architectures and technological demonstrations worldwide - a literature survey, International Review of Electrical Engineering, Volume 8, Issue 1, Pages 236-252 International Electrotechnical Commission (2013) Smart Grid [elektronisk resurs ] http://www.iec.ch/smartgrid/ Tillgänglig: 2013-05-31 McDonald, J. (2008) Leader or follower: Developing the smart grid business case, IEEE Power and Energy Magazine Volume 6, Issue 6, Pages 18+20-24+90 29 Miller, J. (2008) What is the Smart Grid? - Illinois Smart Grid Initiative, Office of Electricity Delivery and Energy Reliability [elektronisk resurs] http://www.cnt.org/news/media/isgi-orientation_miller.pdf Tillgänglig: 2013-05-31 Pudjianto, D. Ramsay, C., Strbac, G. (2007) Virtual power plant and system integration of distributed energy resources, IET Renewable Power Generation, Volume 1, Issue 1, 2007, Pages 10-16 RCC (2013) Bild- Smarta elnät i Norra Djurgårdsstaden, Stockholm år 2030 [elektronisk resurs] http://www.rcc.se/fileArchive/entreprenader/Norra%20Djurg%C3%A5rdsstaden/bilder/%C3%B6vers ikt_hjorthagen_norradjurgardsstaden%20[2].jpg Tillgänglig: 2013-05-31 Regeringskansliet (2013) Samordningsråd för smarta elnät [elektronisk resurs] http://www.regeringen.se/sb/d/16444 Tillgänglig: 2013-05-31 Smartgrids EU (2013) European technology platform for the electricity networks of the future [elektronisk resurs] www.smartgrids.eu Tillgänglig: 2013-05-31 United State Department of Energy (2012) 2010 Smart Grid System Report [elektronisk resurs] http://energy.gov/oe/downloads/2010-smart-grid-system-report-february-2012 Tillgänglig: 2013-0530 Vattenfall (2013) FoU- Vad vi gör inom smarta elnät [elektronisk resurs] http://www.vattenfall.se/sv/vad-vi-gor-inom-smarta-elnat.htm Tillgänglig: 2013-05-31 Wizelius (2007) Vindkraft i teori och praktik, Stockholm, Studentlitteratur Ways of improving environment with a help of bionics and video ecology Celaya E., 1997, Bionic Tower – Vertical City – Data, http://www.torrebionica.com/ hämtat 2013-0527 Cervera & Pioz, 2010, Bionic megacities, http://cerveraandpioz.com/ hämtat 2013-05-27 Foster + Partners, 2013, City Hall London UK 1998-2002, hämtat 2013-05-28 http://www.fosterandpartners.com/ Gruber Petra, 2011, Biomimetics In Architecture – Architecture of Life and Buildings, Strauss GmbH. Hensel M., Menges A. & Weinstock M., 2010, Emergent Technologies & Design: Towards a biological paradigm for architecture, New York: Routledge. Kriscenki A., 2008, Anti Smog Architecture: A Catalyst for Cleaner Air in Paris, http://inhabitat.com/ hämtat 2013-05-26 Meinhold B., 2013, Vincent Callebaut Unveils Stacked Pebble-Inspired Eco-Farmscrapers for Shenzhen, http://inhabitat.com/ hämtat 2013-05-26 Moscow center "videoecology", 2002a, http://www.videoecology.com hämtat 2013-05-26 30 Moscow center "videoecology", 2002b, Videoecology. http://www.videoecology.com/ hämtat 2013-05-26 The term. Parker R. A. & Lawrence R. C., 2001, Water Capture by a Desert Beetle, Nature, 414,33 31 The author,