‘Smart grids’ verminderen de noodzaak van netuitbreiding

Hoe beperken we de dure verzwaring van het elektriciteitsnet? Helemaal zal zeker niet lukken, maar verstandig beheer van het huidige net helpt, neem de aanleg ‘smart grids’. Hierover gaat deze blogpost.

De aanleg van een ‘smart grid’ heeft meer met digitalisering te maken dan met extra kabels. Een ‘smart grid’ is een energiesysteem meestal binnen een buurt waarbij PV-panelen, elektrische auto’s, warmtepompen, huishoudelijke apparaten en vormen van energieopslag met elkaar zijn verbonden en communiceren. Dat betekent dat als een overschot van energie op het net dreigt, boilers worden aangezet, auto-accu’s en andere batterijen worden geladen en de levering van elektriciteit van zonnepanelen even wordt stopgezet. De idee is dat zo veel mogelijk elektriciteit binnen de buurt blijft en zo weinig mogelijk van of neer het ‘grote net’ wordt getransporteerd.

De uitwisseling van gegevens tussen huishoudens en netwerk heeft dus veel privacyaspecten; de netbeheerder krijgt invloed op wat zich ‘achter de meter’ afspeelt. Niet iedereen wil dat. Een tussenlaag tussen huishoudens en netwerk biedt dan uitkomst. We spreken dan van een microgrid. Een aantal huishoudens wordt daarbij aangesloten op een afzonderlijk deel van het elektriciteitsnet. Tussen hoofdnet en micronet zit een soort schakelaar, waarmee het microgrid bij een storing zelfs tijdelijk autonoom kan functioneren, dankzij de zonnepanelen en de opgeslagen stroom.

In een microgrid kunnen huishoudens hun overschotten en tekorten aan stroom onderling uitwisselen zonder directe tussenkomst van de netbeheerder of de elektriciteits-producenten. Deze hebben alleen te maken met de overschotten en tekorten van het hele microgrid, waarmee de noodzaak om te interfereren in de mini-netten van individuele huishoudens vervalt. Dankzij het feit dat stroomproductie en -consumptie real-time wordt gevolgd, kan de prijs van de elektriciteit van minuut tot minuut worden vastgesteld. De huishoudens die onderdeel zijn van het microgrid kunnen bijvoorbeeld afspreken om zo veel mogelijk stroom in te kopen als de prijs laag is, omdat het hoofdnet tegen overcapaciteit aanloopt. Op zulke momenten kunnen thuisbatterijen, elektrische auto’s, de eventuele buurtbatterij en boilers en warmwatervaten worden opgeladen en opgewarmd. Dit kan volledig geautomatiseerd worden uitgevoerd. Bijvoorbeeld door de Powermatcher, een door TNO ontwikkelde open source toepassing, waarmee inmiddels 1000 mensen in Nederland werken. Deze videoillustreert dit.

Beviel deze blogpost? De inhoud is gebaseerd op het dossier Duurzame energie, dat een veelheid van feiten en zienswijzen bevat over de energietransitie. Je kunt dit e-boek (145 p.) hier gratis downloaden. 

Dit is de inhoud:

  1. Feiten om te onthouden
  2. Bronnen van duurzame energie in Nederland
  3. Openstaande keuzen
  4. Hoeveel zonnepanelen passen in Nederland?
  5. Energietransitie mogelijk dankzij de zonnecel
  6. Van zonnepaneel naar zonnedak en zonnepan
  7. Zonnepanelen kunnen (bijna) overal liggen
  8. Recycling zonnepanelen: naar de maan en terug
  9. Manieren om netverzwaring te voorkomen
  10. Smart grids: waar techniek, digitale en sociale innovatie samenkomen
  11. Samenwerken in een energiecoöperatie
  12. Duurzaam maken van je woning. Voor jezelf en de aarde
  13. Naar een rechtvaardige energietransitie
  14. Zonder energieopslag geen energietransitie
  15. Aardwarmte
  16. Biomassa
  17. Verwijderen, opvangen en opslaan van CO2
  18. Kernsplitsing en kernfusie
  19. Waterstof
  20. Onze toekomstige energievoorziening

Hoe mooi zijn zonnepanelen?

Veel huiseigenaren vinden zonnepanelen niet mooi. Deze blogpost gaat alternatieven die beslist wel mooi worden gevonden en in het geval van nieuwbouw amper duurder zijn.

De meeste daken met zonnepanelen zijn inderdaad niet mooi, zeker als ze lukraak de schaarse ruimte opvullen tussen dakkapellen, schoorstenen en andere afvoerpijpen. Bij nieuw- of vernieuwbouw zijn er inmiddels fraaie voorbeelden van integratie van zonnepanelen in het dak als geheel (‘in-daksystemen’). Bovenstaande foto’s zijn daar een voorbeeld van. 

Deze animatie laat zien hoe een bestaand dak wordt vervangen door een dak met geïntegreerde zonnepanelen. Als zonnepanelen een onderdeel worden van het dak, ontstaat een egaal geheel, dat bovendien goedkoper is dan het leggen van een nieuw dak met daarop een laag zonnepanelen.  

Voor daken van karakteristieke en monumentale panden zijn de bovenstaande ‘strakke’ oplossingen ook niet ideaal.

Dakpannen zijn een onderdeel van de uitstraling van zulke panden. In dat geval kan worden gedacht aan zonnecellen die geïntegreerd zijn in dakpannen – zonnepannen of zonnedakpannen – zijn in deze gevallen de gedroomde oplossing. Er zijn inmiddels verschillende typenzonnepannen. De onderstaande foto toont een voorbeeld. 

De grootte van deze zonnepannen is vergelijkbaar met die van gangbare dakpannen. Het is duidelijk dat ze uit enkele zonnecellen bestaan, maar op afstand valt dat minder op[1].  Zonnepannen leiden op een onregelmatig schuin dak met dakramen en schoorstenen tot een aanzienlijk eenvormiger geheel dan het geval zou zijn geweest bij plaatsing van zonnepanelen op het dak. 

Een kritisch punt was het verhoogde risico op brand bij in-dak systemen. In 2018 waren er in Nederland 17 branden in woonhuizen waarvan zonnepanelen de oorzaak waren. Een jaar later waren dat er 12. In beide jaren ging het om relatief veel in-dak systemen.  Die kans wordt steeds kleiner omdat geleerd is fouten werden gemaakt bij de montage en het in-dak system te dicht op de isolerende laag werd gelegd. 

Beviel deze blogpost? De inhoud is gebaseerd op het dossier Duurzame energie, dat een veelheid van feiten en zienswijzen bevat over de energietransitie. Je kunt dit e-boek (145 p.) hier gratis downloaden. 

Dit is de inhoud:

  1. Feiten om te onthouden
  2. Bronnen van duurzame energie in Nederland
  3. Openstaande keuzen
  4. Hoeveel zonnepanelen passen in Nederland?
  5. Energietransitie mogelijk dankzij de zonnecel
  6. Van zonnepaneel naar zonnedak en zonnepan
  7. Zonnepanelen kunnen (bijna) overal liggen
  8. Recycling zonnepanelen: naar de maan en terug
  9. Manieren om netverzwaring te voorkomen
  10. Smart grids: waar techniek, digitale en sociale innovatie samenkomen
  11. Samenwerken in een energiecoöperatie
  12. Duurzaam maken van je woning. Voor jezelf en de aarde
  13. Naar een rechtvaardige energietransitie
  14. Zonder energieopslag geen energietransitie
  15. Aardwarmte
  16. Biomassa
  17. Verwijderen, opvangen en opslaan van CO2
  18. Kernsplitsing en kernfusie
  19. Waterstof
  20. Onze toekomstige energievoorziening

[1] De website van de fabrikant van deze zonnepannen bevat een aantal fraaie referenties van oude en nieuwe panden die met deze pannen zijn bedekt: https://www.zepbv.nl/nl/

Duurzame energie: In Nederland is meer dan voldoende ruimte

Er is in Nederland, de zee inbegrepen, voldoende plaats voor windmolens en zonnepanelen om te voorzien in onze toekomstige behoefte aan elektriciteit.

Nederland heeft in 2021 25 procent meer zonne-energie geproduceerd. Wind op zee neemt met 30 procent de grootste groei voor zijn rekening. Biomassa was in2021 goed voor een groei van 17 procent. Het aandeel duurzame stroom in de productie van elektriciteit is daarmee gegroeid van 26,3 naar 33,4 procent. De verdeling over verschillende energiebronnen was: zonnepanelen 9,6%, biomassa 9,4%, wind op land 7,6%, wind op zee 6,7% en waterkracht 0,1%. 

Wind op zee en land en zon zijn de snelgroeiende leveranciers van duurzame energie in Nederland, maar het aandeel van biomassa is vooralsnog groot en het is maar goed dat dit meetelt. Anders bengelde Nederland helemaal onderaan de lijst van producenten van duurzame energie met nog geen 13%. 

Er wordt vaak gezegd dat om op 100% energie uit duurzame bronnen uit te komen heel Nederland volgebouwd moet worden met windturbines en zonnepanelen. Niets is minder waar, ondanks het feit dat de vraag naar elektriciteit een steeds groter aandeel zal krijgen in de vraag naar energie. Er zijn verschillende scenario’s ontwikkeld waar die elektriciteit vandaan zal komen. De belangrijkste vraag daarbij is zelf produceren of importeren. In dat laatste geval zal het vooral om biomassa en waterstof gaan. Maar laten we even uitgaan van het scenario van zo veel mogelijk zelf produceren. Het duurste scenario, zeker als kernenergie daarin nog een rol gaat spelen.

Het potentiële aanbod van wind- en zonne-energie is groot. Windmolens op zee hebben een potentieel, dat veel groter dan de vraag naar elektriciteit in de verschillende scenario’s. Windmolens op land sluiten vaak op bezwaren bij omwonenden; er zijn echter voldoende plaatsen waar de overlast beperkt is. 

Er is eveneens een enorm potentieel aan zonne-energie; ook dat is aanzienlijk groter dan de vraag in de verschillende scenario’s. Ook daaraan is ook een hoofdstuk in het Dossier duurzame energie gewijd. Met maximaal benutten van de capaciteit van daken, muren en ramen van woningen en bedrijfsgebouwen, wateroppervlak en langs snelwegen komen we heel ver en kan het areaal grondgebonden panelen beperkt blijven.

Wat vooral aandacht vraagt, is de ongelijke verdeling van het aanbod van zon- en windenergie over de seizoenen. Om die verschillen te beperken moet er sowieso tweemaal zo veel windenergie worden opgewekt dan zonne-energie en moeten we een flinke voorraad aanleggen van biomassa en waterstof.

Beviel deze blogpost? De inhoud is gebaseerd op het dossier Duurzame energie, dat een veelheid van feiten en zienswijzen bevat over de energietransitie. Je kunt dit e-boek (145 p.) hier gratis downloaden. Dit is de inhoud:

  1. Feiten om te onthouden
  2. Bronnen van duurzame energie in Nederland
  3. Openstaande keuzen
  4. Hoeveel zonnepanelen passen in Nederland?
  5. Energietransitie mogelijk dankzij de zonnecel
  6. Van zonnepaneel naar zonnedak en zonnepan
  7. Zonnepanelen kunnen (bijna) overal liggen
  8. Recycling zonnepanelen: naar de maan en terug
  9. Manieren om netverzwaring te voorkomen
  10. Smart grids: waar techniek, digitale en sociale innovatie samenkomen
  11. Samenwerken in een energiecoöperatie
  12. Duurzaam maken van je woning. Voor jezelf en de aarde
  13. Naar een rechtvaardige energietransitie
  14. Zonder energieopslag geen energietransitie
  15. Aardwarmte
  16. Biomassa
  17. Verwijderen, opvangen en opslaan van CO2
  18. Kernsplitsing en kernfusie
  19. Waterstof
  20. Onze toekomstige energievoorzienin

Risico’s en kansen van digitalisering in de gezondheidszorg

De 21ste aflevering in de reeks Bouwen aan duurzame steden – de bijdrage van digitale technologie gaat over prioriteiten voor digitale zorg, vaak ook eHealth genoemd. 

Het onderwerp is breder dan wat hier aan de orde zal komen. Ik zal het niet hebben over de vergaande mate van automatisering in de chirurgie, de indrukwekkende apparatuur waarover artsen kunnen beschikken, variërend van de hightech stoel bij de tandarts tot de MRI-scanner in het ziekenhuizen en ook niet over het onderzoek naar microben in lucht, water en rioleringen dat door de covid-pandemie een grote vlucht heeft genomen. Zelfs de relatie met de stedelijke omgeving blijft wat op de achtergrond. Het onderwerp leent zich daarentegen goed om alle ethische en maatschappelijke problemen die samenhangen met digitalisering te illustreren. Alsmede ook de inmiddels daarvoor ontwikkelde oplossingen.

De uitdaging: kostenbesparing en verbetering van de kwaliteit

Nederland mag zich gelukkig prijzen te behoren tot de landen met beste zorg ter wereld. Toch liggen er nog voldoende uitdagingen, zoals een grotere gerichtheid op gezondheid in plaats van op ziekte, meer verantwoordelijkheid voor de eigen gezondheid leggen bij de burgers, toename van de veerkracht van de ziekenhuizen, aandacht voor de gezondheid voor het armere deel van de bevolking, waarvan het aantal gezonde levensjaren significant lager ligt[1] en vooral beperking van de kostenstijging.

De laatste 20 jaar is de zorg in Nederland 150% duurder geworden, de kosten van de pandemie nog buiten beschouwing gelaten.

De jaarlijkse zorgkosten beslaan inmiddels € 100 miljard, zo’n 10% van het BBP. Zonder ombuigingen zal dat in 2040 stijgen tot ongeveer € 170 miljard, vooral door de vergrijzing, al zijn de zorgkosten zeer ongelijk verdeeld: 80% daarvan gaat naar 10% van de bevolking[2]

De belangrijkste opgave waar Nederland en andere rijke landen voor staat is digitalisering vooral te gebruiken om de zorgkosten te verlagen en daarbij de andere genoemde aandachtsvelden niet te vergeten. Het gaat daarbij om een reeks – vaak kleine – vormen van digitale zorg.  Volgens McKinsey ligt een besparing van € 18 miljard in 2030 onder handbereik, alleen al met vormen van digitalisering met al bewezen effect.

De meeste winst valt daarbij te behalen door vermindering van de administratieve lasten en verschuiven van kosten naar minder gespecialiseerde centra, naar thuisbehandeling en naar preventie[3]

Informatievoorziening

Het internet telt meer dan 300.000 gezondheidssites en -apps, die uitgebreide informatie bieden over ziekten, mogelijkheden voor diagnose en zelfbehandelingen. Ook kunnen steeds meer medische gegevens online ingezien worden. Vaak is de informatie op apps onvolledig met verkeerde diagnose tot gevolg[4].

Artsen in Nederland raden vooral de door henzelf ontwikkelde website Thuisarts.nl aan.  

Veel apps gebruiken gamification, zoals oefeningen om het geheugen te verbeteren. Een mooi voorbeeld van digitale sociale innovatie is Mirrorable, een programma om kinderen met motorische stoornissen als gevolg van hersenletsel te behandelen. Dit programma maakt ook onderling contact tussen ouders mogelijk en door de inbreng van ouders worden de oefeningen steeds verder verbeterd[5].  

Procesautomatisering

Automatisering van processen heeft veel raakvlakken met automatisering elders, zoals personeels-, logistiek- en financieel management. Een meer specifiek ‘zorgdossier’, ook al vele jaren letterlijk een zorgdossier, is het geïntegreerd elektronisch patiëntendossier. De in 2021 aanvaarde kaderwet Elektronische Gegevensuitwisseling in de Zorg verplicht zorgaanbieders om elektronisch gegevens uit te wisselen en schrijft voor met welke standaarden dit moet gebeuren. Toch zal de gegevensuitwisseling minimaal zijn en slechts op decentraal niveau plaatsvinden om tegemoet te komen aan zorgen over privacy[6]. Ook de complexiteit van de organisatie van de gezondheidszorg en de voortdurende discussies over de inhoud van een dergelijk systeem waren eveneens immense hindernissen[7]. Dat is jammer want een centraal systeem verlaagt de kosten en verhoogt de kwaliteit.

Nieuwe technologische ontwikkelingen maken het inmiddels mogelijk om privacy met grote zekerheid kunnen garanderen[8].

Ik heb het dan over de introductie van federatieve (gedecentraliseerde) vormen van dataopslag gecombineerd met blockchain. TNO doet baanbrekend onderzoek op dit gebied. De instelling hanteert de principes van federated learning, samen met de toepassing van multi-party computation technologie. Deze innovatieve technologieën leren op een veilige manier van gevoelige data uit meerdere bronnen zonder dat deze data gedeeld hoeven te worden[9].  

Videobellen 

Uit de recente eHealth monitor van het RIVM blijkt dat in 2021 bijna de helft van alle artsen en verpleegkundigen met videobellen contact had gehad met patiënten, terwijl dat in 2019 nog nauwelijks voorkwam. Overigens betreft dit een relatief kleine groep patiënten. In de VS was sprake van een nog grotere toename, die inmiddels is omgezet in een sterke daling. Het lijkt erop dat in de VS de eerstelijnsgezondheidszorg zich opnieuw aan het uitvinden is. Walgreens, de grootste Amerikaanse drogisterijketen, zal dit in 1000 in haar winkels eerstelijnszorg gaan aanbieden[10].

Blijkbaar is in een aantal gevallen fysiek contact met een arts onvervangbaar ook als (of misschien wel juist omdat) deze betrekkelijk anoniem is. 

Videobellen is niet alleen voor zorgverleners van belang, maar ook voor mantelzorgers en familie en vrienden en help om vereenzaming tegen te gaan. Virtual reality (metaverse!) gaat de mogelijkheden daartoe verder verruimen. Ook hier is TNO actief: Het TNO medialab ontwikkelt een schaalbaar communicatieplatform waarbij de betrokkene (patiënt of cliënt) met behulp van alleen een rechtop geplaatste iPad de indruk heeft dat de arts, wijkverpleegkundige of bezoeker aan tafel of op de bank zit[11]

Zelfdiagnose 

De doelmatigheid van een consult op afstand is er uiteraard mee gediend als de patiënt zelf al een aantal waarnemingen heeft gedaan. 8% van patiënten met chronische aandoeningen doet dit al.  Er is een groeiend aanbod aan zelftesten voor bijvoorbeeld vruchtbaarheid, urineweginfecties, nieraandoeningen en uiteraard covid-19 beschikbaar. Ook zijn er apparaten voor thuisgebruik, zoals slimme thermometers, matten die diabetische voetcomplicaties detecteren en meters voor de bloeddruk; eigenlijk alles wat artsen bij een visite vaak routinematig doen. De GGD AppStore geeft een overzicht van relevante en betrouwbare apps op gebied van gezondheid.

Wearables, bijvoorbeeld ingebouwd in een i-watch, kunnen een deel van de gewenste gegevens verzamelen, deze voor langere tijd bewaren en indien nodig met de hulpverlener – op afstand – uitwisselen.

Geavanceerder zijn de mobiele diagnoseboxen ten behoeve van spoedeisende hulp door verpleegkundigen op locatie, denk aan ambulances. Met een snelle Internetverbinding (5G) kunnen specialistische hulpverleners indien nodig meekijken[12].

Een kleine, maar groeiende groep patiënten, artsen en onderzoekers met omvangrijke geldelijke steun van Egon Musk ziet de toekomst vooral in chipimplantaten (Zie titelfoto).

Daarmee zouden niet alleen veel completere diagnoses kunnen worden gesteld, maar ook behandelingen kunnen worden uitgevoerd. Neuralink heeft een hersenimplantaat ontwikkeld dat de communicatie met spraak- en gehoorgestoorde mensen verbetert. Het hersenimplantaat van Synchron helpt mensen met hersenstoornissen eenvoudige bewegingen uit te voeren. Vooralsnog is de weerstand tegen hersenimplantaten groot[13].

Monitoren op afstand

Ondertussen kunnen al deze laagdrempelige voorzieningen ertoe leiden dat we gefixeerd raken op ziekten[14] in plaats van op gezondheid[15].

Maar hoe zou het zijn als we ons nooit meer zelf over onze gezondheid druk hoefden te maken? In plaats daarvan waakt het plaatselijk gezondheidscentrum over onze gezondheid dankzij wearables.

Onze gegevens worden permanent gemonitord en geanalyseerd met behulp van kunstmatige intelligentie. Daarbij worden ze vergeleken met miljoenen diagnostische gegevens van andere patiënten. Door vergelijking van patronen kunnen tijdig ziektes worden voorspeld, gevolgd door geautomatiseerde suggesties voor zelfbehandeling of een advies om de huisarts te raadplegen. Tot dat moment hebben we zelf waarschijnlijk nog niets anders ervaren dan vage klachten. Mensen met een verhoogde risicoprofielen hebben hierbij uiteraard de meeste baat. Helsinki experimenteert met een Health Benefit Analysis tool[16] dat anoniem medische gegevens van patiënten onderzoekt om de zorg die ze tot dusver hebben gehad te evalueren.

De centrale vraag daarbij is mag de gemeente proactief mensen benaderen op basis van het gezondheidsrisico dat aan de hand van dit soort analyses aan het licht is gekomen?

Medici die deelnamen aan een grootschalig onderzoek onder andere door de universiteit van Chicago en het bedrijf Verify stonden versteld van de nauwkeurigheid waarmee algoritmen in staat bleken patiënten te diagnosticeren en ziekten, variërend van hart- en vaatziekten tot kanker te voorspellen[17]. In een recent artikel beschreef de oncoloog Samuel Volchenboom dat het pijnlijk is te constateren dat de berekeningen afkomstig waren van Verify, een dochter van Alphabet, die hierbij niet alleen (door patiënten) beschikbaar gestelde medische gegevens gebruikte, maar ook alle andere gegevens die zusterbedrijf Google over hen had opgeslagen. Hij voegt eraan toe dat het eigenlijk onaanvaardbaar is dat het bezit en gebruik van dergelijke waardevolle data becomes the province of only a few companies[18]

Misschien nog problematischer is dat deze voorspellingen deels zijn gebaseerd op patronen in de gegevens die de onderzoekers niet volledig kunnen verklaren.

Nu is het heel gewoon dat ervaren artsen hun intuïtie gebruiken, maar zij blijven dan volledig verantwoordelijk voor de besluiten die ze nemen. Vaak wordt er dan ook voor gepleit om het gebruik van dit soort algoritmen te verbieden. Maar hoe zou een patiënt er zelf tegenover staan als zo’n algoritmische aanbeveling de laatste strohalm is? Beter is om te investeren in meer transparante kunstmatige intelligentie.

Implementatie

Zowel bij patiënten als bij zorgprofessionals bestaan nog veel twijfels over het effect van digitale technologie.  De media melden dagelijks nieuwe gevallen van datalekken en -diefstal. De meeste mensen vertrouwen er niet erg in dat onder andere blockchaintechnologie deze kan voorkomen. Verreweg de meeste medisch specialisten betwijfelen of ICT hun werkdruk zal verminderen. Het wordt vaak beschouwd als ‘iets dat erbij is gekomen’[19]. Er vinden talloze kleinschalige proefprojecten plaats, die veel energie kosten, maar die zelden worden opgeschaald. Het aanbod van digitale zorgtechnologieën overstijgt het gebruik ervan.

Digitale geneeskunde zal meer dan thans aansluiting moeten zoeken bij de behoeften van gezondheidsprofessionals en patiënten. Naast bezorgdheid over privacy, zijn de laatste vooral bang voor verdere vermindering van de persoonlijke aandacht. De idee van een zorgrobot is angstaanjagend. Net als bij alle vormen van digitalisering het geval zou moeten zijn, is er vooral behoefte aan een breed gedragen visie en het stellen van prioriteiten op grond daarvan.

Tegen deze achtergrond is een pleidooi voor nog meer medische technologie in ons deel van de wereld, inclusief eHealth enigszins beschamend. De groei in gezonde jaren als gevolg van investeringen in de gezondheidszorg in ontwikkelingslanden zal de impact van dezelfde investering in welvarende landen veruit overtreffen.

Toch is weloverwogen voortgaan op de ingeslagen weg wenselijk, waarbij kostbare experimenten ten behoeve van een kleine groep patiënten wat mij betreft minder prioriteit hebben dan investeringen in een gezonde levensstijl, preventie en zelfredzaamheid. Vaststaat dat de zorg niet door robots kan en moet worden overgenomen; digitalisering en automatisering zijn er vooral om het werk van de hulpverlener te ondersteunen, verbeteren en doelmatiger te maken.

Een van de hoofdstukken van mijn e-boek Steden van de toekomst: Humaan als keuze, smart waar dat helpt gaat over de gezondheidszorg en geeft ook voorbeelden van digitale toepassingen. Het gaat daarnaast in op de maatschappelijke context van gezondheid en verschillen tussen en binnen steden. Je kunt het e-boek hier (gratis) downloaden


[1] https://www.ou.nl/documents/40554/724769/Oratieboekje_Catherine_Bolman_DEF_15012019.pdf/48046c78-622a-400f-213d-46995a221b46

[2] https://www.tno.nl/nl/digitalisering/digitalisering-in-de-zorg/

[3] https://www.mckinsey.com/nl/our-insights/digitale-zorg-in-nederland

[4] https://elemental.medium.com/the-grim-appeal-of-diagnosing-yourself-on-the-internet-6e3820528c71

[5] https://www.fightthestroke.org

[6] https://www.mckinsey.com/nl/our-insights/digitale-zorg-in-nederland

[7]  https://www.zuyd.nl/binaries/content/assets/zuyd/onderzoek/inaugurele-redes/zorg-op-afstand—lectorale-rede-marieke-spreeuwenberg.pdf

[8] https://phros.io

[9] https://www.tno.nl/nl/digitalisering/digitalisering-in-de-zorg/

[10] https://www.fastcompany.com/90706243/telehealth-in-2021-and-beyond?partner=feedburner&utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=feedburner+fastcompany&utm_content=feedburner&cid=eem524:524:s00:01/03/2022_fc&utm_source=newsletter&utm_medium=Compass&utm_campaign=eem524:524:s00:01/03/2022_fc

[11] https://www.tno.nl/nl/digitalisering/digitalisering-in-de-zorg/

[12] https://www.tno.nl/nl/digitalisering/digitalisering-in-de-zorg/

[13] https://www.govtech.com/blogs/lohrmann-on-cybersecurity/chip-implants-opportunities-concerns-and-what-could-be-next?utm_campaign=Newsletter%20-%20GT%20-%20GovTech%20Today&utm_medium=email&_hsmi=201249098&_hsenc=p2ANqtz-8uDnzkl1Mj0L9vmPFFVuBZxZidf-_zKZkRvWM2pojx-ihMf_1e0uD83kUYi8MBbJzDG869YlyTp9-Scl2A8YP4MhZFqw&utm_content=201249098&utm_source=hs_email

[14] https://elemental.medium.com/the-grim-appeal-of-diagnosing-yourself-on-the-internet-6e3820528c71

[15] https://elemental.medium.com/these-so-called-vices-are-good-for-your-health-5519333eeb7e

[16] https://cities-today.com/how-helsinki-is-using-data-to-move-towards-proactive-healthcare/

[17] https://medium.com/bloomberg/google-is-training-machines-to-predict-when-a-patient-will-die-8804e73f9dba

[18] https://hbr.org/2018/05/how-health-care-changes-when-algorithms-start-making-diagnoses

[19] https://www.dropbox.com/s/svit6sgpep3bx0p/E-Health_Monitor_2021.pdf?dl=0

Smart grids: waar sociale en digitale innovatie samenkomen

De 20ste aflevering van de reeks Bouwen aan de steden van de toekomst – De bijdrage van digitale technologie gaat over elektrificeren, als onderdeel van de klimaatadaptatie. Aan de hand van dit thema kan zowel de rol van digitale technologie als de samenhang tussen digitale en sociale innovatie geïllustreerd worden.


Om burgers en bedrijven te bewegen hun daken met zonnepanelen te bedekken en de aanleg van zonneweiden te stimuleren, heeft de overheid diep in de buidel getast. Er zijn gunstige belastingfaciliteiten gecreëerd en er is een riante salderingsregeling in het leven geroepen, en met succes[1].

Zonne-energie en de overbelasting van het net

De meeste burgers zijn dik tevreden met hun zonnepanelen en de invloed daarvan op hun energierekening[2]. Vooralsnog is geen enkele rekenkamer nagegaan wat de overheid betaalt voor een kilowattuur elektriciteit, die burgers op hun dak produceren.  Het gaat dan om de kosten van alle voornoemde (belasting)faciliteiten en subsidies én over de miljardeninvesteringen in netverzwaring die het gevolg zijn van het grootschalig (terug)leveren aan het net van alle decentraal opgewekte energie. Het is zelfs zo erg dat op het moment dat er meer aanbod dan vraag naar elektriciteit op het net is, de groothandelsprijs van elektriciteit negatief is[3]. In dat geval betaalt de elektriciteitsmaatschappij dankzij de salderingsregeling het volle pond terug en moet zij ook nog eens aan degenen die op dat moment elektriciteit kopen betalen!

Vooralsnog is geen enkele rekenkamer nagegaan wat de overheid betaalt voor een kilowatt elektriciteit, die burgers op hun dak produceren

En nu?  Nu zit de overheid met de gebakken peren en moet de groei van het aantal zonnepanelen worden beperkt. Veel verzoeken voor de grootschalige opwekking van zonne-energie wachten op een transportbeschikking omdat het elektriciteitsnet in grote delen van Nederland overbelast is. 

Er zijn drie manieren om dit probleem op te lossen. De eerste is vergroting van de capaciteit van het hoogspanningsnet. De tweede grootschalige opslag van elektriciteit, zowel voor de korte als de lange termijn. De derde is netwerkmanagement. Over de laatste manier gaat deze blogpost. De minst elegante oplossing daarbij is curtailment. Dit houdt in dat de capaciteit van alle zonneweiden en windparken maar voor 70% benut. Een alternatief is netwerkmanagement door de aanleg van smart grids en daarover wil ik het hebben. Dit heeft meer met digitalisering te maken dan met de aanleg van extra kabels. Een smart grid is een energiesysteem waarbij PV-panelen, elektrische auto’s, warmtepompen, huishoudelijke apparaten, groot maar ook kleinschalige opslagsystemen en onderstations op intelligente wijze met elkaar zijn verbonden. Overigens is meer aandacht voor energieopslag hard nodig en plaatselijk zal zeker niet aan netverzwaring te ontkomen zijn.

Van een gecentraliseerde naar gedecentraliseerde elektriciteitsvoorziening

De elektriciteitsinfrastructuur is overal ter wereld ontworpen voor gecentraliseerde elektriciteitsopwekking, gekenmerkt door eenrichtingsverkeer van producent naar consument. Nu veel consumenten ook producent (‘prosumenten’) zijn geworden en naast de gebruikelijke energiecentrales er op veel plaatsen zonneweiden en windparken ontstaan, moet de netwerkstructuur van de toekomst gedecentraliseerd zijn. Zij zal uit twee of drie niveaus bestaan. Samen zullen deze zorgen voor een stabiel systeem, waarin veel meer elektriciteit omgaat dan tegenwoordig. Deze nieuwe structuur is volop in ontwikkeling. In 2016 werd wereldwijd ongeveer $ 47 miljard besteed aan infrastructuur en software om het elektriciteitssysteem flexibeler te maken, hernieuwbare energie te integreren en klanten beter te bedienen. Een overzichtswerk van deze ontwikkelingen is Promoting Digital Innovations to Advance Clean Energy System (2018). Dit boek kan gratis worden gedownload[4].

Verreweg de meeste prosumenten leveren gemiddeld 65% van de opgewekte elektriciteit terug aan het hoofdnet. Eigen opslagcapaciteit is een deel van de oplossing; hierdoor ontstaat een minigrid dat de noodzaak om terug te leveren aanzienlijk vermindert. Maar er zijn tijden dat het hoofdnet juist is gebaat met terug levering van lokaal opgewekte stroom.

Een volgende stap is daarom dat hoofdnet en mini-netten met elkaar communiceren. We spreken dan van een smart grid.

Het beheer van de productie van energie in grootschalige krachtcentrales (inclusief wind- en zonneparken) zal dan plaatsvinden in samenhang met de regulering van de in- en uitstroom van elektriciteit van het hoofdnet naar de mini-netten. Dat kan ook inhouden dat er signalen worden gegeven aan huishoudens om batterijen te laden of te ontladen, de boiler aan te zetten, het opladen van de auto even uit te stellen of om de productie van energie te stoppen, al naar gelang de hoeveelheid stroom die op het hoofdnet beschikbaar is. Een geautomatiseerd monitoring- en controlesysteem is hiervoor noodzakelijk.

De uitwisseling van gegevens tussen mininetten en hoofdnet heeft veel privacyaspecten, vooral als de netbeheerder invloed krijgt op wat zich ‘achter de meter’ afspeelt.

Een tussenlaag tussen hoofd- en mini-netten biedt dan uitkomst. We spreken dan van een microgrid. Tussen hoofdnet en micronet zit een soort schakelaar, waarmee het microgrid bij een storing zelfs tijdelijk autonoom kan functioneren[5]

Een microgrid bevat drie elementen:[6]

1. Installatie(s) voor lokale energieproductie ten behoeve van meer dan een gebruiker (doorgaans een buurt): zonnepanelen, windmolens, warmtekrachtkoppeling, warmtepomp(en), biomassacentrale, waterkrachtturbine en eventueel een noodproductiesysteem (generator).

2. Een opslagsysteem: thuis- en buurtbatterijen en in de toekomst ook supercondensators en chemische latente warmteopslag.

3. Een digitaal beheerssysteem om het evenwicht tussen de productie van en de vraag naar elektriciteit te garanderen, te bepalen hoeveel energie van het hoofdnet wordt betrokken of daaraan wordt terug geleverd en dat de kosten en baten per huishouden berekent. 

Micro-grids

In een microgrid kunnen huishoudens hun overschotten en tekorten aan stroom onderling uitwisselen zonder directe tussenkomst van de netbeheerder of de elektriciteitsproducenten. Deze hebben uitsluitend te maken met de overschotten en tekorten van het hele microgrid, waarmee de noodzaak om te interfereren in de mini-netten van individuele huishoudens vervalt. Dankzij het feit dat stroomproductie en -consumptie real-time wordt gevolgd, kan de prijs van de elektriciteit van minuut tot minuut worden vastgesteld. De huishoudens die onderdeel zijn van het microgrid kunnen bijvoorbeeld afspreken om zo veel mogelijk stroom in te kopen als de prijs laag is, omdat het hoofdnet tegen overcapaciteit aanloopt. Op zulke momenten kunnen thuisbatterijen, elektrische auto’s, de eventuele buurtbatterij en boilers en warmwatervaten worden opgeladen en opgewarmd. Dit kan volledig geautomatiseerd worden uitgevoerd. Bijvoorbeeld door de Powermatcher, een door TNO ontwikkelde open source toepassing, waarmee inmiddels 1000 mensen in Nederland werken[7]. De onderstaande video illustreert dit[8].

Een microgrid krijgt extra waarde als de gebruikers een energiecoöperatie vormen[9]. Hier kan beslist worden over de algoritmes die de circulatie van de stroom in het microgrid reguleren.  

Een coöperatie kan voorts zorgen voor beheer en onderhoud van de zonnepanelen van overige collectieve voorzieningen als een buurtbatterij, lokale energiebronnen (wind- of zonnepark of aardwarmte). Ook is de coöperatie een goed middel om te onderhandelen met de netwerkbeheerder en de energiemaatschappij.

De virtuele energiecentrale

Door op wijkniveau warmtepomptechniek, energieopwekking en energieopslag aan elkaar te knopen, kan een flinke slag worden gemaakt met de energietransitie. Hier volgt een aantal voorbeelden.

De Amsterdamse virtuele energiecentrale

Een bijna klassiek voorbeeld van een microgrid is de Amsterdamse virtuele energiecentrale. Hier produceren 50 huishoudens stroom met zonnepanelen, slaan die in eigen huis op en verhandelen deze naar beschikbaarheid als de prijs op de energiemarkt het gunstigst is.

Future Living Berlin

Dit is een mooi kleinschalig praktijkvoorbeeld dat is ontwikkeld door Panasonic[10]. Future Living Berlijn bestaat uit een wijkje met appartementengebouwen voor in totaal 90 huishoudens (Zie titelfoto). De woongebouwen zijn voorzien van 600 zonnepanelen die samen met een collectief batterijsysteem zorgen voor een constante stroom duurzame energie. Ook ten behoeve van de zeventien centrale lucht/water-warmtepompen, waarvan er twee tot vijf per woongebouw in cascade staan opgesteld en die voor ruimteverwarming en warm tapwater zorgen. De deelauto’s en gezamenlijke wasmachines, zijn goed voor het milieu en ze bevorderen ook burencontact. Internet of Things speelt ook een rol bij de aansturing van de warmtepompen. Via een cloudplatform houden installateurs op afstand toegang tot deze systemen.

Tesla’s virtuele energiecentrale

Tesla heeft in Australië ook een virtuele energiecentrale gebouwd, maar dan voor 50.000 huishoudens.[11]. Elk huishouden heeft zonnepanelen, met een vermogen van 5 kilowatt en een Tesla Powerwall batterij van 13,5 kilowattuur. De centrale heeft hierdoor een vermogen van 250 megawatt en een opslagcapaciteit van 675 megawattuur. Ook hier laadt elk huishouden de accu en eventueel de auto vol met zelf opgewekte energie en met goedkope energie als het aanbod groot is en ze leveren de energie die over is aan de elektriciteitsmaatschappijen tegen de marktprijs. De deelnemers besparen op deze wijze 20% van de jaarlijkse energiekosten. 

De ultieme stap: autonomie

Ook bedrijven die zonnepanelen willen gebruiken en het overschot aan energie aan het net willen terug leveren lopen steeds vaker tegen de capaciteitsbeperkingen van het hoofdnet aan. Het gevolg is dat steeds meer bedrijven hun stroomvoorziening in eigen hand nemen en daarbij zelfs geheel afzien van een koppeling aan het net. Er inmiddels commerciële oplossingen voor lokale virtual power grids beschikbaar, waarvoor onder andere bedrijven als Alfen[12] en Joulz tekenen[13]. Een van de opties is Energy-as-a-service, waarbij de zakelijke klant niet investeert in een installatie, maar een vast bedrag per maand betaalt. 

Het gebruik van blockchain

Blockchain maakt het mogelijk om de uitwisseling van energieoverschotten tussen prosumenten zonder menselijke tussenkomst uit te voeren. In Brooklyn is daartoe Brooklyn Microgrid opgericht, een ‘benefit corporation’, waarbij elke inwoner die over zonnepanelen beschikt zich kan aansluiten en energie direct, dus zonder tussenkomst van de elektriciteitsmaatschappij kan kopen van of verkopen aan een andere gebruiker[14].

Blockchain zorgt dan voor een veilig, transparant en decentraal grootboek (ledger) van alle energieproductie- en -verbruiksgegevens en transacties op basis van ‘smart contracts’. Dit zijn zelfuitvoerende programma’s, die de uitwisseling van waarde (hier de hoeveelheid elektriciteit) automatiseren op basis van bilateraal overeengekomen voorwaarden. Ook thuis- en buurtaccu’s, individuele en collectieve warmte pompen en oplaadpalen voor auto’s kunnen op dit systeem worden aangesloten. 

Een vergelijkbare pilot met blockchain vindt plaats in het Zuid Duitse plaatsje Wilpoldsried[15]. Projectpartners Siemens, netbeheerder AllgäuNetz, Kempten University of Applied Sciences en het Fraunhofer Institute for Applied Information Technology (FIT) hebben samen het platform en de app ontwikkeld, rekening houdend met de gegeven belastbaarheid van het net. 

Digital twins en de behoefte aan meer inzicht

Met smart grids, variërend van lokale mini- en micronetten tot regionale toepassingen kan netverzwaring substantieel worden verminderd.  Tegelijkertijd creëren ze nieuwe elektriciteitsstromen, zeker waar er sprake is van een directe uitwisseling tussen smartgrids en het hoofdnet.  Vandaar dat er een groeiende behoefte is om deze stromen in kaart te brengen en waar nodig te reguleren. Hierbij kunnen ditgital twins behulpzaam zijn.

De Technische universiteit Delft heeft inmiddels een digital twin ontwikkeld voor een kwart van het Nederlandse hoogspanningsnet[16]. Deze zal geleidelijk worden uitgebreid en het hele net gaan omvatten. Daarvoor wordt de bestaande hoogspanningshal van de TU Delft n omgebouwd tot een Electrical Sustainable Power Lab, dat een digitale afspiegeling zal zijn van elektriciteitsnetwerk, inclusief hoogspanningsmasten, bronnen van wind- en zonne-energie, energieopslag en distributienetwerken. Hiermee kan bijvoorbeeld het effect worden gesimuleerd aan de koppeling van een nieuw windmolenpark.  Het brengt daardoor alle knelpunten in beeld en legt daarmee de basis voor beter netwerkmanagement dan wel de keuze voor netverzwaring.

Maar ook op lokaal niveau doen zich veel belovende ontwikkelingen voor. Daarvoor moeten we vooralsnog in de VS zijn. Het bedrijf Cityzenith heeft samen met de Arizona State University de SmartWorldOS digital twin ontwikkeld en stelt die beschikbaar aan drie steden die samen het Clean Cities – Clean Future programme uitvoeren. Dat zijn Phoenix, Las Vegas en New York[17]. Elk van deze steden bouwt een digitale twin van een deel van het centrum. De twins omvatten alle gebouwen, de transportsystemen en infrastructuur van de betrokken gebieden en worden gevoed door sensoren via een 5G-netwerk worden verzonden. Ze aggregeren 3D (ruimte) + 4D (tijd) gegevens over het feitelijke energiegebruik en visualiseren en analyseren deze. Vervolgens kan de impact van andere vormen van verlichting, verwarming, maar ook van elektriciteitsopwekking met zonnepanelen op het dak, tegen de gevels en in de ramen worden gesimuleerd en gemeten en kan een besluit over hun implementatie worden genomen.

Ik heb een dossier samengesteld over talrijke aspecten van het gebruik van zonne-energie.  Dit dossier diept dit artikel in verschillende opzichten uit. Aan de orde komen onder andere innovatie van zonnepanelen, het gebruik van vensterglas om energie op te wekken en de opslag van elektriciteit.  Wie geïnteresseerd is treft het dossier hier aan.


[1] https://expirion.nl/blog-51-groei-zonnepanelen-2020/

[2] https://grist.org/energy/hot-real-estate-tip-an-all-electric-home-will-probably-save-you-money/

[3] https://www.change.inc/energie/zonnepark-energieopslag-34029

[4]https://cfrd8-files.cfr.org/sites/default/files/report_pdf/Essay%20Collection_Sivaram_Digital%20Decarbonization_FINAL_with%20cover_0.pdf

[5] https://www.fastcompany.com/90263250/this-new-florida-neighborhood-has-zero-emissions-tons-of-smart-tech-and-is-hurricane-proof?utm_source=postup&utm_medium=email&utm_campaign=Fast%20Company%20Daily&position=2&partner=newsletter&campaign_date=11082018

[6] https://www.energids.be/nl/vraag-antwoord/wat-is-een-microgrid/2129/

[7] https://www.tno.nl/media/1986/tno-powermatcher-jrv140416-01.pdf

[8] https://www.youtube.com/embed/SgH90ONknbQ

[9] https://www.dropbox.com/s/0x2bp6olxkalsqi/2018%2010%2004%20EXP%20Samen%20energie%20winnen.docx?dl=0

[10] https://www.vakbladwarmtepompen.nl/projecten/artikel/2020/07/futuristisch-project-in-berlijn-is-showcase-totaalsysteem-voor-energie-en-verwarming-1016184?tid=TIDP3148692X98D5FD782BE64AC385B6F1FF61704EC9YI4&_ga=2.90081107.974094373.1610637745-307086876.1610637745

[11] https://electrek.co/2018/02/04/tesla-powerwall-solar-virtual-power-plant/

[12] https://alfen.com/nl

[13] https://joulz.nl/nl

[14] https://medium.com/cryptolinks/trading-energy-will-the-brooklyn-microgrid-disrupt-the-energy-industry-a15186f530b6

[15] https://www.smartcitiesworld.net/news/news/blockchain-based-electricity-trading-platform-launched-in-german-municipality-5794

[16] https://www.tudelft.nl/stories/articles/bouwen-aan-een-digitale-tweeling-van-het-elektriciteitsnet

[17] https://cities-today.com/industry/new-york-city-digital-twin-model/

[18] https://www.change.inc/infra/insight-report-energietransitie-hoe-verwarm-je-7-miljoen-woningen-31731

Het ‘Boston Smart City Playbook’

Elke vertegenwoordiger van een technologiebedrijf die bij een gemeente aanklopt om kant-en-klare ‘slimme’ oplossingen te verkopen moet dit vooraf lezen. Deze post gaat over wat het Majors Office of New Urban Mechanics (MONUM) in Boston verwacht van hen verwacht maar zelden aantreft. Het is de zesde aflevering van de serie Steden van de toekomst, de rol van digitale technologie.

Jascha Franklin-Hodge, voormalig hoofd van MONUM herinnert zich een ontmoeting met vertegenwoordigers van een Fortune 500 technologiebedrijf dat een offerte had uitgebracht om alle lantaarnpalen in de stad uit te rusten met camera’s en sensoren. Op de vraag of deze apparatuur haar waarde elders al had bewezen, was het antwoord dat het bedrijf het op prijs zou stellen als Boston dit zou onderzoeken. Het behoeft geen betoog dat de stad dit ‘aanbod’ resoluut heeft afgewezen. Het was een van de vele vermoeiende ontmoetingen met enthousiaste verkopers die ‘veelbelovende’ technologische oplossingen aanbieden, zonder enige kennis van stedelijke problemen. Naar aanleiding hiervan besloten Franklin-Hodge en zijn collega Nigel Jacob om de feedback die zij normaal aan deze mensen geven, te verwerken in een document dat ze konden delen met bedrijven. Dit werd het beroemde Boston Smart City Playbook[1], met als voornaamste boodschap technologie aan te bieden die mensgericht en probleemgestuurd is.

Hieronder neem ik het boekje door, waarbij ik elk hoofdstuk parafraseer (cursief) en becommentarieer.

Stop met het sturen van verkopers

De inleiding van het boekje verzucht, stuur ons iemand die verstand heeft van steden, iemand die met de bewoners wil praten over wat ze wel (en niet leuk!) vinden aan Boston. Het MONUM-team stelt het op prijs als technologen komen praten over thema’s die er toe doen, in plaats van goed voorbereide pitches af te vuren. Gedeeld inzicht in stedelijke problemen en de aard van oplossing daarvan is de enige manier om een langdurige relatie tussen het bedrijf en de stad tot stand te brengen. Het team zal ook vragen stellen over voorbeelden van hoe het product elders heeft gewerkt of gefaald en benadrukt dat minder succesvolle toepassingen elders goed kunnen zijn voor Boston.

Hierbij komt volgens mij dat vertegenwoordigers van technologiebedrijven wel eens vergeten dat hun gesprekspartners zelf technologen zijn, die vaak beter opgeleid zijn dan zijzelf. Het ontbreekt de gemeentelijke gesprekspartners vaak aan geslaagde voorbeelden van elders zij hopen oprecht dat vertegenwoordigers van een technologie daarin kunnen voorzien. Helaas blijkt dat zelden het geval.

De beste oplossing is eigenlijk pre-competitieve triple-helix samenwerking tussen vertegenwoordigers van gemeenten, kennisinstellingen en bedrijven. Samen kunnen ze elkaars kennislacunes compenseren.

Echte problemen voor mensen oplossen

Medewerkers van gemeenten hebben vaak het gevoel dat het hun collega’s van bedrijven ontbreekt aan betrokkenheid bij en kennis over de zorgen van gewone mensen. Daarom roept het Playbook hen op te praten met werknemers, werklozen, ondernemers, kunstenaars, burgergroepen, belangenorganisaties en architecten voordat ze MONUM bezoeken. Het team wil graag weten wat bedrijven tijdens deze gesprekken hebben geleerd en vooral waarom hun producten voor deze mensen het verschil gaan maken.

Zo’n opdracht is moeilijk. Burgers spreken zich snel uit over hun problemen en komen ook met oplossingen. Maar deze oplossingen hebben zelden een technologische component. Daarbij moeten de tech bedrijven ‘bruggen bouwen’ en burgers naar hun mening vragen. Zelfs als de burgers de waarde van de voorgestelde technologieën niet zien, kan het gemeentebestuur daar toch  vertrouwen in hebben als oplossing voor de lange termijn.

Steek niet onmiddellijk de loftrompet over efficiëntie

Efficiëntie moet deel uitmaken van de oplossing van elk probleem, aangezien steden eindige hulpbronnen en oneindige behoeften hebben. Efficiëntie is echter nooit een motief in de fase waarin alternatieve keuzen worden afgewogen. Zodra een keuze is gemaakt, is aan de orde hoe deze zo efficiënt mogelijk uitgevoerd kunnen worden.

Voorbarig over efficiëntie praten vloeit  vaak voort uit voorbij gaan aan onderliggende politiek standpunten. De vraag is altijd hoezo efficiënt? Op basis van welke criteria, voor welke doeleinden en in wiens belang? Zoals Ben Green schreef in ‘‘The smart enough city’ (p. 14): For those on the front lines, words like “better” and “more efficient” are the tip of an iceberg, below which sit the competing interests and conflicting values of the city and the people who live in it

Volgens mij geldt hetzelfde voor het te pas en te onpas gebruik van het adjectief ‘smart’.

Om een ​​competente partner te worden, moeten vertegenwoordigers van techbedrijven niet alleen bekend zijn met stedelijke problemen, maar ook met het actuele politieke debat en de missie van burgemeester en wethouders. Wie in de discussie over technologische oplossingen voor stedelijke problemen argumenten als ‘kostenbesparing’ en‘efficiëntiewinst’ als hoofdmotieven noemt, zal direct worden doorgevraagd over de echte baten en voor wie.

Betere beslissingen, niet (alleen) betere data

De prijs voor de aankoop van technologie moet direct worden betaald.  Vaak kan een stad pas in de toekomst hiervan de vruchten plukken. Het probleem is dat het succes van de aangeschafte technologie minstens even sterk zal afhangen van de manier waarop deze wordt ingezet. Dit is op zijn beurt afhankelijk van het gedrag van de betrokkenen. Deze moeten zich vaak aanpassen en er moet gericht gestuurd worden om gedragsverandering teweeg te brengen. Technologische innovatie gaat meestal hand in hand met sociale innovatie of in ieder geval met gedragsverandering. Dat kan bijvoorbeeld zijn doorbreken van schotten tussen afdelingen waarvan de gegevens moeten worden gedeeld. In essentie is de kwaliteit van de data afhankelijk van hun vermogen om beslissingen te verbeteren. Betere beslissingen moeten op hun beurt leiden tot meer tevredenheid bij alle betrokken stakeholders.

Mijns inziens, denken vertegenwoordigers van techbedrijven te weinig na over de ‘zachte kant’ van het doorvoeren van technologische veranderingen. Bovendien verwaarlozen ze ‘after sales’-contacten, die hen waardevolle informatie kan opleveren over de impact van organisatorische omstandigheden op technologische innovatie.

We weten niet wat we aan sensoren hebben 

In 2015 schreef Ross Atkin[2] als criticus van smart cities, zijn ‘Manifesto for the clever city‘. In de ‘clever city’ wordt technologie radicaal bottom-up ingezet om de problemen die gewone burgers ervaren met zo min mogelijk data en op een voor burgers begrijpelijke manier op te lossen. In de smart city worden vaak netwerken van sensoren voorgesteld die enorme hoeveelheden data verzamelen die mogelijk gebruikt kunnen worden om problemen op te lossen. Maar veel problemen waar mensen last van hebben, zoals vervuiling, stank en fijnstof, zijn al jaren bekend evenals de oorzaken daarvan: fabrieken, zwaar verkeer en ongezonde woningen. Het installeren van een uitgebreide sensornetwerk vertraagt ​dan de oplossing van deze problemen.

Bovendien riskeren gemeenten jarenlang vast te zitten aan oplossingen die bedrijven ontwikkeld hebben ,zolang er geen standaarden zijn of er geen garantie van interoperabiliteit is. Vertegenwoordigers van technologiebedrijven moet gevraagd worden naar wat de goedkoopste oplossing is om kritieke data te verzamelen is en ook wat de interoperabiliteit van deze oplossing is.

Privacy in de publieke ruimte

De politie monitort videocamera’s verspreid over de stad en vervoerders gebruiken gps-trackers om de locatie van bussen en treinen te detecteren. Aangezien het observeren van personen in de openbare ruimte snel toeneemt, is de vraag wat de ondergrens is van privacy van burgers die altijd gerespecteerd moet worden. Vertegenwoordigers van techbedrijven moeten worden bevraagd om de privacy-risico’s van hun technologieën expliciet te maken en ook of deze technologieën voldoen aan te stellen eisen op het gebied van dataminimalisatie.

Het is mijns inziens aan steden om zowel richtlijnen op te stellen met betrekking tot internetveiligheid, beveiliging van privacy en dataminimalisatie maar ook expliciet te maken welke middelen wenselijk zijn voor misdaadbestrijding en handhaving. De  ontwikkelen van dergelijke richtlijnen is ook een kans voor pre-competitieve samenwerking tussen steden, bedrijven en kennisinstellingen.

Ben Green, ook voormalig lid van het MONUM team en nu docent aan de School of Public Policy, Michigan University, verwijst in zijn al genoemde werk ‘The smart enough city’ ook naar het Smart City Playbook en benadrukt dat the last thing to happen is that technology is considered as imminent and inevitable, thus beyond dispute and deliberation (p. 7).

Technologie moet altijd gerechtvaardigd worden door haar bewezen bijdrage aan menselijk welzijn.

Follow-up

Het Boston Smart City Play Book maakt duidelijk dat techbedrijven, voordat ze ‘oplossingen’ kunnen bieden, vertrouwd moeten raken met stedelijke uitdagingen, bij voorkeur door directe contacten met belanghebbenden en burgers. Bovendien willen steden ook betrokken zijn bij de ontwikkeling van deze technologieën. 

Het Playbook gaf aanleiding tot een reeks onderzoeks- en ontwikkelingsprojecten, bijvoorbeeld het Local Sense Lab[3], een losse groep sensortechnologen die sensoren en andere apparaten ontwikkelt met aantoonbare waarde voor inwoners van Boston.


[1] Boston Smart City Playbook

[2] Manifesto for the clever city

[3] Local Sense Lab

Verzamel betekenisvolle data en blijf ver weg van dataïsme.  

De vijfde aflevering van de reeks Bouwen aan duurzame steden: De rol van technologie gaat over de zin en onzin van big data. ‘Data is the new oil’ is het ergste cliché van de big data-hype tot nu toe. Nog erger dan ‘datagedreven beleid’. Ik dit artikel onderzoek ik – met digital twins als rode draad – wat de bijdrage van data aan stedelijk beleid kan zijn en hoe dataïsm, een religie die zelf de beleidsbepaling overneemt, kan worden voorkomen (lees hierover vooral Harari: Homo Deus).

Ik ben een tevreden gebruiker van een Sonos geluidssysteem. Toch moet de helpdeks er een enkele keer aan te pas komen. Nog onlangs en toen wist de helpdesk na vijf minuten dat mijn probleem het gevolg was van een defecte verbindingskabel tussen het modem en de versterker. Wat bleek, de helpdesk kon op afstand een digitale afbeelding genereren van de componenten van mijn geluidssysteem en hun verbindingen en zag dat de bewuste kabel geen signaal doorgaf. Een eenvoudig voorbeeld van een digital twin. Ik was er blij mee. Maar waar ligt de grens tussen zin en onzin van verzamelen van massa’s data.

Wat is een digital twin. 

Een digital twin is een digitaal model van een object, product of proces[2]. In mijn opleiding tot sociaal geograaf heb ik veel met kaarten te maken gehad, de oudste vorm van ‘twinning’. Kaarten hebben de basis gelegd voor GIS-technologie, die weer de basis is van digital-twins.   Geografische informatiesystemen relateren uiteenlopende data op basis van geografische locatie en maken hun samenhang in de vorm van een model inzichtelijk.  Als dit model met behulp van sensoren permanent met de werkelijkheid wordt verbonden, dan komen de dynamiek in de werkelijkheid en die in het model overeen en spreken we van een ‘digital twin’. Zo’n dynamisch model kan worden gebruikt voor simulatiedoeleinden, toezicht op en onderhoud van machines, processen, gebouwen, maar ook veel grootschaliger entiteiten, bijvoorbeeld het Nederlandse elektriciteitsnet.

Van data naar inzicht

Elke wetenschapsbeoefenaar weet dat data onmisbaarheid zijn, maar weet ook dat er een lange weg is te gaan voordat data tot kennis en inzicht leiden. Die weg begint nog voordat data worden verzameld. De eerste stap zijn aannames over het wezen van de werkelijkheid en dus ook de mogelijkheid om deze te kennen. Hierover is de nodige discussie gevoerd binnen de wetenschapsfilosofie, waaruit in het kort twee standpunten zijn gekristalliseerd, een systeembenadering en een complexiteitsbenadering. 

De systeembenadering gaat uit van de veronderstelling dat de realiteit bestaat uit een stabiele reeks van acties en reacties waarin naar wetmatige verbanden gezocht kan worden. Tegenwoordig neemt bijna iedereen aan dat dit alleen geldt voor fysische en biologische verschijnselen. Toch wordt er ook gesproken van sociale systemen. Het gaat dan niet om wetmatige samenhangen, maar om generaliserende aannames over menselijk gedrag op een hoog aggregatieniveau. De ‘homo economicus’ is daar een goed voorbeeld van. Op basis van zulke aannames kunnen ook conclusies worden getrokken hoe gedrag te beïnvloeden is.

De complexiteitsbenadering – die overigens ook een natuurwetenschappelijke achtergrond heeft – ziet de (sociale) werkelijkheid als een complex adaptief proces dat ontstaat uit ontelbare interacties, die – als het om menselijk handelen gaat – worden gevoed door uiteenlopende motieven. In dat geval wordt het veel moeilijker om generieke uitspraken te doen op een hoog aggregatieniveau en zullen interventies een minder voorspelbaar resultaat hebben. 

Verkeersmodellen

Verkeersbeleid is een goed voorbeeld om het onderscheid tussen een proces- en een complexiteitsbenadering te illustreren. Simulatie met behulp van een digital twin in Chattanooga[3] van het gebruik van flexibele rijstrooktoewijzing en fasering van de verkeerslichten, wees uit hierdoor de congestie met 30% kon afnemen[4]. Had men dit experiment in werkelijkheid uitgevoerd, dan was het resultaat waarschijnlijk heel anders geweest. Verkeersdeskundigen merken keer op keer op dat elke nieuw geopende weg na korte tijd vol slipt, terwijl het verkeersbeeld op andere wegen nauwelijks verandert. In de econometrie heet dit verschijnsel geïnduceerde vraag. In een onderzoek naar stedelijke verkeerspatronen tussen 1983 en 2003, stelden de economen Gilles Duranton en Matthew Turner vast dat autogebruik evenredig toeneemt met de groei van de wegcapaciteit. Dit is alleen te begrijpen vanuit een complexiteitsbenadering: Elke weggebruiker reageert namelijk anders op de opening of afsluiting van een weg. Die reactie kan zijn de rit naar een ander tijdstip te verplaatsen, een andere weg te gebruiken, met iemand anders mee te rijden, het openbaar vervoer te gebruiken of af te zien van de rit. 

Carlos Gershenson[5], een Mexicaanse computerspecialist, heeft verkeersgedrag onderzocht vanuit een complexiteitsbenadering en hij concludeert dat zelfregulering de beste manier is om congestie aan te pakken en de capaciteit van wegen maximaal te benutten. Als de gesimuleerde ingrepen in het verkeer in Chattanooga in werkelijkheid waren uitgevoerd, dat hadden duizenden reizigers binnen korte tijd hun rijgedrag aangepast. Zij waren de ‘smart highway’ gaan uitproberen, en als gevolg van geïnduceerde vraag, zou de congestie daar binnen de kortste tijd toenemen tot op het oude niveau. Iemand die het effect van verkeersmaatregelen zichtbaar wil maken met een digital twin, moet deze voeden met resultaten van onderzoek naar het geïnduceerde-vraageffect, in plaats van alleen historische verkeersdata te manipuleren.

De waarde van digital twins

Digital twins bewijzen hun waarde bij het nabootsen van fysieke systemen, dus processen met een parametrisch verloop. Het gaat dan bijvoorbeeld om de werking van een machine, of in een stedelijke context, de relatie tussen de hoeveelheid UV-licht, de temperatuur, de wind(snelheid) en het aantal bomen per oppervlakte-eenheid. Zo onderzoekt men in Singapore met behulp van digital twins hoe hitte-eilanden in de stad ontstaan en hoe hun effect verminderd kan worden[6]. De luchthaven Schiphol beschikt over een digital twin, die alle bewegende onderdelen op het vliegveld zoals rolbanden en -trappen toont. Daarmee kunnen monteurs in geval van storing onmiddellijk aan het werk[7]. Of de kosten van de bouw van zo’n model opwegen tegen de baten is niet bij voorbaat te zeggen.  Vaak ontwikkelen digital twins zich van klein naar groot, gestuurd door gebleken behoeften. 

Ook Boston heeft in 2017, met technische ondersteuning van ESRI, een digital twin van een deel van de stad ontwikkeld[8].  Er is een beperkt aantal processen in een virtueel 3D-model samengevoegd. Een daarvan is de schaduwvorming als gevolg van de hoogte van gebouwen.  Een van de geliefde groene ruimten in de stad is de Boston Common.  Het is al decennia gelukt om de ontwikkeling van hoogbouw langs de randen van het park en daarmee het beschaduwen ervan te beperken. Keer op keer komen projectontwikkelaars met nieuwe voorstellen voor hoogbouw. Met de digital twin kan het effect van de schaduwwerking van deze gebouwen worden gesimuleerd bij verschillende weersomstandigheden en in verschillende seizoenen (zie titelafbeelding). De digital twin is online te raadplegen, zodat iedereen deze en andere effecten van stedenbouwkundige ingrepen, thuis kan bekijken.

Vragen vooraf

Aan de bouw van een digital twin gaan drie vragen vooraf. In de eerste plaats wat de gebruiker ermee wil bereiken, vervolgens welke processen erbij betrokken gaan worden en welke kennis er van die processen en hun samenhang bestaat. Chris Andrews[9], als stedenbouwkundige werkzaam aan het ESRI ArcGIS platform, benadrukt de noodzaak om het aantal elementen in een digital twin te beperken en vooraf het verband ertussen te beredeneren: To help limit complexity, the number of systems modeled in a digital twin should likely be focused on the problems the twin will be used to solve.

Zowel het voorbeeld van de verkeersprognoses in Chattanooga, de vorming van warmte-eilanden in Singapore als het beschaduwen van de Boston Common laten zien dat onbewerkte data ontoereikend zijn om een digital twin te voeden. In plaats daarvan worden data gebruikt die het resultaat zijn van wetenschappelijk onderzoek, waarbij de onderzoeker zich tevens heeft afgevraagd of een systeem- dan wel een complexiteitsbenadering op zijn plaats is. In de woorden van Nigel Jacob, voormalig Chief Technology Officer in Boston: “For many years now, we’ve been talking about the need to become data-driven… But there’s a step beyond that. We need to make the transition to being science-driven in …… It’s not enough to be data mining to look for patterns. We need to understand root causes of issues and develop policies to address these issues.” 

Digital twins zijn waardevolle hulpmiddelen. Maar als zij gevoed worden met onbewerkte data, geven ze hooguit zicht op statistische verbanden en elke wetenschapper weet hoe gevaarlijk het is om daar conclusies uit te trekken: Trash in, trash out. 

Naarmate digitale tweelingen volwassen worden en meer vitale functies van steden in realtime vastleggen, rijst de vraag of dit de besluitvorming altijd zal verbeteren. Stedelijke maatschappelijke vraagstukken zijn ‘wicked problems’: Er zijn veel belanghebbenden met concurrerende belangen, uiteenlopende macht en invloed en incompatibele logica’s. Tegen deze achtergrond boeten meer data, snellere computers en ‘optimale’ oplossingen al snel in aan betekenis.


[1] https://singularityhub.com/2018/09/30/the-rise-of-dataism-a-threat-to-freedom-or-a-scientific-revolution/

[2] Digital Twins Haskoning

[3] Digital twins Future urban planning

[4] Digital Twins React to changes

[5] https://www.quantamagazine.org/complexity-scientist-beats-traffic-jams-through-adaptation-20200928/

[6] https://www.bloomberg.com/news/features/2020-12-01/singapore-climate-change-reducing-heat-takes-trees-and-technology

[7] Esri: Digital twin

[8] Boston digital twin 3D GIS

[9] https://www.esri.com/about/newsroom/arcuser/arcgis-a-foundation-for-digital-twins/

Digitale sociale innovatie: Welzijn voorop

De vierde aflevering in de reeks “Bouwen aan duurzame steden; de bijdrage van digitale technologie” gaat over digitale sociale innovatie en betreft mensen die met digitale middelen de samenleving willen laten gedijen en het milieu doen ontzien.

Digitale sociale innovatie – ook wel smart city 3.0 genoemd – biedt een vooralsnog bescheiden tegenwicht tegen de groeiende dominantie en de desondanks achterblijvende beloften van ‘Big Tech’.  Het gaat om “a type of social and collaborative innovation in which final users and communities collaborate through digital platforms to produce solutions for a wide range of social needs and at a scale that was unimaginable before the rise of Internet-enabled networking platforms.” 

Digitale innovatie in Europa heeft een boost gekregen door het EU-project Growing a digital social Innovation ecosystem for Europa (2015 – 2020) waaraan voor Nederland De Waag Society in Amsterdam participeerde. Een van de verworvenheden is een database van meer dan 3000 betrokken organisaties en bedrijven. Het is doodzonde dat deze database na het beëindigen van het project niet meer wordt bijgehouden en – zoals ik heb ervaren – snel aan actualiteit inboet. 

Veel organisaties en projecten kennen onderlinge verbindingen, doorgaans rond een ‘hub’. Behalve de Waag Society, zijn dat voor Europa, Nesta, Fondazione Mondo Digitale en het Institute for Network Cultures. Voor nieuwe projecten zijn deze vier organisaties ook uitstekende adviseurs. Belangrijke websites zijn: digitalsocial.eu (niet meer onderhouden) en de meer op bedrijven ingestelde techforgood

Een diversiteit aan invalshoeken

Om het veld van digitale innovatie beter te leren kennen kunnen verschillende invalshoeken worden gebruikt:

  • De aandacht voor uiteenlopende vraagstukken zoals energie en klimaat, lucht- en geluidsoverlast, gezondheidszorg en welzijn, economie en werk, migratie, politieke betrokkenheid, betaalbare huisvesting, sociale cohesie, onderwijs en vaardigheden.
  • De veelheid van hulpmiddelen variërend van open hardware kits voor het meten van luchtvervuiling, apparaten voor recycling van plastic, 3D printers, open data, open hardware en open kennis. Verder: social media, crowdsourcing, crowdfunding, big data, machine learning et cetera.
  • De verscheidenheid aan typen projecten: Webservices, netwerken, hardware, doen van onderzoek, adviseren, campagnes en evenementen, cursussen en trainingen, onderwijs en onderzoek.
  • Het uiteenlopende karakter van betrokken organisaties, ngo’s, not-for-profit organisaties burgerinitiatieven, onderwijs- en onderzoekinstellingen, gemeenten en in toenemende mate sociale en maatschappelijke ondernemingen.  

Deze vier invalshoeken komen hierna slechts aan de orde via de gekozen voorbeelden.

De nadruk ligt op een vijfde invalshoek, namelijk de verscheidenheid van doelstellingen van de betrokken organisaties en projecten.

Vervolgens sta ik stil bij hoe gemeenten digitale sociale innovatie kunnen stimuleren. Maar eerst de vraag wat de betrokken organisaties gemeen hebben. 

Een gemeenschappelijke noemer

Een aantal van deze organisaties heeft in 2017 het Manifesto for Digital Social Innovation opgesteld en daarin een aantal centrale waarden benoemd: Openheid en transparantie, democratie en decentralisering, experimenteren en adoptie, digitale vaardigheden, multidisciplinariteit en duurzaamheid. Deze geven betekenis aan de drie componenten van het begrip digitale sociale technologie:

Maatschappelijke vraagstukken. 

De veelheid aan thema’s van projecten op het gebied van digitale sociale innovatie is al vermeld. Binnen al deze thema’s neemt het perspectief van sociale ongelijkheid, diversiteit, menselijke waardigheid en gender een belangrijke rol in. In toepassingen op het gebied van stedenbouw verschuift hierdoor de aandacht deels van de fysieke omgeving naar de sociale omgeving: We’re pivoting from a focus on technology, IoT and data to a much more human-centered process, in de woorden van Emily Yates, smart cities director van Philadelphia.

Innovatie

Ben Green schrijft in zijn boek ‘The smart enough city’: One of the smart city’s greatest and most pernicious tricks is that it …. puts innovation on a pedestal by devaluing traditional practices as emblematic of the undesirable dumb city.’(p. 142). In digitale sociale innovatie verwijst de term innovatie verwijst innovatie eerder naar implementeren, experimenteren, verbeteren en opnieuw assembleren.  

(Digitale) technologie

Technologie is geen neutrale gereedschapskist die voor alle doelen gebruikt of misbruikt kan worden. Ben Green: We must ask, what forms of technology are compatible with the kind of society we want to build (p. 99). Gangbare technologieën hebben vorm gekregen vanuit commerciële of militaire doelstellingen. Technologieën die bijdragen aan ‘the common good’ moeten deels nog ontwikkeld worden. Aanhangers van digitale sociale innovatie benadrukken het belang van een robuust Europees open, universeel, gedistribueerd, privacy-bewust en neutraal peer-to-peer netwerk als platform voor alle vormen van digitale sociale innovatie.

Doelstellingen en focus

Als het om doelstelling of focus gaat, kunnen vijf typen projecten worden onderscheiden: (1) Nieuwe productietechnieken (2) zeggenschap (3) samenwerking (4 bewustmaking en (5) streven naar open access.

1. Nieuwe productietechnieken

Een groeiende groep ‘makers’ zorgt voor een revolutie in open ontwerp. 3D-productietools CAD/CAM-software is niet duur of beschikbaar in ‘fab labs’ en bibliotheken. Waag Society in Amsterdam is er een van de vele instellingen die een fab lab hosten. Dit wordt onder andere gebruikt om digitale sociale innovaties te ontwikkelen. Een voorbeeld was een 3D-geprinte prothese van $50 bestemd voor gebruik in ontwikkelingslanden.

2. Zeggenschap

Met behulp van digitale technologie kunnen burgers massaal deelnemen aan besluitvormings. In Finland mogen burgers voorstellen aan het parlement voorleggen.  Open Ministry ondersteunt burgers bij het maken van een ontvankelijk voorstel en verder bij de verwerving van de minimaal vereiste 50.000 stemmen. Open Ministry maakt nu deel uit van het Europese D-CENT-project een gedecentraliseerd sociaal netwerkplatform dat tools heeft ontwikkeld voor grootschalige samenwerking en besluitvorming in heel Europa.

3. Samenwerking

Het gaat om mensen in staat stellen om vaardigheden, kennis, voedsel, kleding, huisvesting uit te wisselen, maar omvat ook nieuwe vormen van crowdfunding en financiering gebaseerd op reputatie en vertrouwen. De deeleconomie is hard op weg een belangrijke economische factor te worden. Ook zijn wereldwijd duizenden alternatieve betaalmiddelen in gebruik.  In Oost-Afrika opent M-PESA (een mobiel financieel betalingssysteem) voor negen miljoen mensen de toegang tot beveiligde financiële diensten te worden. Goteo is een sociaal netwerk voor crowdfunding en samenwerking bij gezamenlijke die bijdragen aan het algemeen belang.

4. Bewustwording

Dit zijn instrumenten die informatie willen gebruiken om gedrag te veranderen en collectieve actie te mobiliseren. Tyzeis een besloten en online community voor familie, vrienden, buren en zorgprofessionals om rond een cliënt de onderlinge betrokkenheid te versterken en afspraken te maken, bijvoorbeeld voor bezoek. Safecast is de naam van een zelfgebouwde geigerteller waarmee een wereldwijde gemeenschap stralingsmetingen verricht en zo bewustzijn helpt vergroten in straling en (binnenkort) de aanwezigheid van fijnstof.

5. Open Access 

De open access-beweging (inclusief open inhoud, standaarden, licenties, kennis en digitale rechten) wil burgers mondiger maken. De City Service Development Kit (CitySDK) is een systeem dat open data van overheden verzamelt om deze uniform en realtime beschikbaar te stellen.  CitySDK helpt zeven Europese steden om hun data vrij te geven en biedt tools om digitale diensten te ontwikkelen. Het helpt steden ook te anticiperen op de steeds groter wordende technologische mogelijkheden, bijvoorbeeld een plattegrond waarop alle 9.866.539 gebouwen in Nederland zijn weergegeven, gearceerd volgens bouwjaar. Github is een platform voor samenwerking door inmiddels miljoenen open softwareontwikkelaars en draagt bij aan de een re-decentralisatie van de manier waarop code wordt gebouwd, gedeeld en onderhouden.

Ondersteuning door steden

Steden kunnen organisaties die digitale sociale innovaties nastreven in veel opzichten ondersteunen bij de aanpak van problemen. Ze kunnen zelf ook projecten op dat gebied starten. 

Er is wel een aantal voorwaarden.

  • Stedelijke problemen zijn altijd gecompliceerd, tegenstrijdig en verbonden met belangen en kennen zelden enkelvoudige oplossingen. Daarom moeten digitale sociale projecten, net als alle andere projecten, goed doordacht worden ingebed en hun raakvlakken met de andere aspecten van het beleid worden verkend.
  • De inzet van technologie, dus ook die in het kader van digitale sociale innovatie dient zich naadloos te voegen naar de stedelijke agenda, in plaats van dat er problemen worden geformuleerd die aansluiten bij verleidelijke technologieën 
  • De stedelijke agenda is onderdeel van een maatschappelijk krachtenveld gekenmerkt door een veelheid van vaak tegengestelde of ‘schurende’ inzichten, wensen en belangen. Digitale sociale projecten kunnen tegenwicht bieden aan de machtsverschillen tussen stakeholders en zo de stad rechtvaardiger, inclusiever en democratischer en de bewoners gelukkiger maken.
  • Digitale sociale projecten – maar zij niet alleen – kunnen een onderdeel zijn van het streven om uiteenlopende groepen binnen de stad ‘uit te dagen’ om problemen aan te pakken en te experimenteren.

Gegeven deze uitgangspunten is er een aantal manieren op digitale sociale innovatieve projecten te stimuleren. Gemeenten die dit willen kunnen veel baat hebben van de uitgebreide lijst van voorbeelden in de Digital Social Innovation Ideas Bank, An inspirational resource for local governments.

Financiering

Rechtstreekse ondersteuning door middel van subsidies, kopen van aandelen, leningen, social impact bonds, maar ook competities en matching, waarbij de gemeente het door de organisatie, bijvoorbeeld via crowdfunding verkregen kapitaal, verdubbeld. Een voorbeeld van een door de gemeente gefinancierd project is Amsterdammers, maak je stad.

Samenwerking

Betrokkenheid bij een project, variërend van gezamenlijke verantwoordelijkheid en daarmee veelal ook bijdrage in de kosten tot materiële ondersteuning door beschikbaar stellen van ruimte en vormen van dienstverlening, zoals in het geval van Maker Fairs of het Unusual Suspects Festival. Gemeenten kunnen ook samen een project oprichten en ondersteunen, zoals bijvoorbeeld Cities for Digital Rights. Een goed voorbeeld zijn de honderden commons in Bologna, waaraan de gemeente een deel van haar taken delegeert.

Inkoopbeleid

Projecten op het gebied van digitale sociale innovatie hebben een aanbod van bruikbare software opgeleverd, op tal van gebieden waaronder de verbetering van de communicatie met burgers en hun betrokkenheid bij het beleid. Consul is voor het eerst gebruikt in Madrid, maar heeft zijn weg gevonden naar 33 landen en meer dan 100 steden en bedrijven, en wordt gebruikt door meer dan 90 miljoen personen. In veel gevallen is er ook lokaal aanbod. Een alternatief is Citizenlab

Infrastructuur

Gemeenten zouden ernstig moeten overwegen een fab lab in te richten of te ondersteunen. Fab Foundation is hierbij behulpzaam. Een ander voorbeeld is the Things Network en de Smart citizen kit. Beide zijn open tools waarmee burgers en ondernemers een IoT-toepassing tegen lage kosten kunnen bouwen. Deze voorzieningen kunnen ook worden gebruikt om met burgers in een buurt lawaaioverlast, lichtvervuiling of stank te gaan meten, zonder dat er een kostbaar sensornetwerk aangelegd hoeft te worden.

Training van vaardigheden

Gemeenten kunnen burgers en scholieren gerichte programma’s aanbieden voor het trainen van digitale vaardigheden, of organisaties ondersteunen die dit kunnen uitvoeren, via een combinatie van fysieke en digitale middelen. Een van de opties is het programma leugendetector, ontwikkeld door een non-profit organisatie die jonge kinderen leert manipulatieve informatie op (sociale) media te herkennen en te weerstaan.

Incubaters en accelerators

Dit soort organisaties treffen we vooral aan in de wereld van startups, waarvan overigens ook een aantal een maatschappelijke impact heeft. Ook voor jonge DSI-organisaties zijn gerichte begeleidingsprogramma’s aanwezig. In Nederland is dat de Waag Society in Amsterdam. Een typische ‘tech for  good’ incubator in het VK is Bethnal Green Ventures. Een organisatie die ook het Nederlandse Fairphone heeft helpen groeien. In Nederland zijn verder verschillende startup in residence-programma’s actief die ook een rol kunnen spelen bij de ontwikkeling van DSI-organisaties.

Een digitaal-sociaal innovatief moonshot naar bruto menselijk geluk

Het is af en toe nodig om vooruit te denken en beleidsmakers wakker te schudden en daarbij de vraag naar de implementatie even opzij te zetten.  Een mooi voorbeeld daarvan vanuit een digitaal sociaal innovatie perspectief is het moonshot dat Jan-Willem Wesselink (Future City Foundation), Petra Claessen (BTG/TGG). Michiel van Willigen en Wim Willems (G40) en Leonie van den Beuken (Amsterdam Smart City) in het kader van ‘Missie Nederland’ van de Volkskrant[1] hebben geschreven. Met dit stuk kunnen heel wat DSI-organisaties aan de slag! Ik eindig met de hoofdpunten hiervan:

In 2030 …

… is geen enkele Nederlander meer digibeet, in plaats daarvan is elke Nederlander digitaal vaardig.

… heeft elke inwoner van Nederland toegang tot hoogwaardig internet. Dat betekent dat elk huis wordt aangesloten op snel vast en mobiel internet en elk huishouden in staat is om apparaten te kopen waarmee toegang mogelijk is. Een goede laptop is net zo belangrijk als een goede koelkast.

… wordt het internet op een nieuwe manier gebruikt. Toepassingen (software en hardware) worden vanuit de gebruikers gemaakt. Met als uitgangspunt dat iedereen ze kan gebruiken. Programma’s en de daarvoor benodigde algoritmen worden zo geschreven dat ze ten dienste staan van de samenleving en niet van het bigtech-bedrijfsleven.

… heeft elke inwoner van Nederland een ‘self-sovereign-identity’ waarmee ze vrij, binnen de context van hun eigen grenzen, digitaal kunnen opereren en acteren.

… is nieuwe technologie ontwikkeld die de inwoners en bedrijven de kans mee te denken en beslissen over en mee te ontwikkelen en handelen aan welzijn regio’s, steden en dorpen.

… hebben alle Nederlandse politici verstand van digitalisering en technologisering.

… is het Nederlandse bedrijfsleven leidend in de ontwikkeling van deze oplossingen.

… zorgt dit alles voor meer welzijn en niet alleen voor meer welvaart.

… is het internet weer van ons.

Een wat uitgebreidere toelichting tref je aan onder deze link

https://amsterdamsmartcity.com/moonshot


[1] https://www.volkskrant.nl/wetenschap/niemand-nog-laaggeletterd-en-nederland-co2-negatief-dit-zijn-de-zes-winnende-inzendingen-van-missie-nederland~bc7a2cf7/

Laat kinderen meedelen in de ruimte (2): De bebouwde omgeving

Onlangs hebben Henk Donkers en ik een artikel geschreven over de kindvriendelijke stad in het tijdschrift Geografie (september 2021). Het is een onderdeel van de reeks over de (lange) weg naar de humane stad. In viertal posts in deze blog diep ik dit artikel verder uit.

De vorige post ging over de vraag hoe de leefomgeving spel en beweging kan stimuleren. Hieronder sta ik stil bij de vraag hoe gebouwde omgeving zelf aantrekkelijker kan worden voor gezinnen in het algemeen en voor kinderen in het bijzonder. In de volgende afleveringen komen aan de orde onderzoek naar de wensen van jongeren en hun participatie in besluitvorming.

Verbindingen

In de vorige post gaf ik een groot aantal voorbeelden van aantrekkelijke ruimten om te bewegen, socialiseren en spelen. Ik benadrukte de noodzaak dat deze met elkaar in verbinding staan en in het bijzonder de aanwezigheid van routes voor voetgangers en fietsen. Brede, aantrekkelijke en autovrije verbindingen voor voetgangers en fietsen nodigen zelf ook uit tot bewegen. Ze maken het mogelijk dat kinderen ‘spelenderwijs’ hun actieradium vergroten. 

Verreweg de meeste kinderen onder tien jaar worden uit veiligheidsoverwegingen naar school gebracht.

Voor hun ontwikkeling is independent mobility echter van wezenlijk belang. Daarom moeten de routes tussen woningen en school, buurthuizen, bushaltes en andere voorzieningen enerzijds en routes voor gemotoriseerd verkeer anderzijds elkaar op ongelijk niveau kruisen. Dit moet om redenen van sociale veiligheid gebeuren met behulp van bruggetjes en niet met tunneltjes. Autoroutes monden uit in buurtparkeerplaatsen en ondergrondse parkeergarages. Uiteraard moet de buurt toegankelijk zijn voor hulpdiensten. Verder kan er een beperkt aantal parkeerplekken komen voor mensen die slecht ter been zijn en zijn er voldoende deelauto’s. 

Modelmatig bestaat het ontwerp van een buurt uit kwadranten van ongeveer 200 x 200 meter waarbinnen verbindingen in de eerste plaats bedoeld zijn voor voetgangers en fietsen. Tussen de kwadranten lopen routes voor gemotoriseerd verkeer en aan hun randen zijn parkeervoorzieningen en bushaltes. In de voorbeelden hieronder wordt er niet moeilijk over gedaan over auto’s die – stapvoets – de buurt inrijden om te laden en te lossen. Parkeren mag niet, voornoemde uitzonderingen daargelaten. De routes voor voetgangers en fietsers vormen een rechtstreekse loop- en fietsverbinding met het wijk- en winkelcentrum, dat uitgaande van de gedachte van de 15-minuten stad ‘ideaaltypisch’16 kwadranten bedient. Dit modelmatige beeld zal in de praktijk veel variaties hebben als gevolg van terreinkenmerken, soorten bebouwing en esthetische overwegingen.

Buurten waar auto’s uitsluitend aan de rand kunnen parkeren en dan nog maar een beperkt aantal, komen er steeds meer. Een klassiek voorbeeld is ‘ecologisch paradijs’ Vauban (nabij Freiburg) – rechtsonder – dat zich bovendien onderscheidt door het feit dat de wijk is ontstaan mede dankzij de inspanningen van 50 ‘Baugruppen’ (wooncoöperaties), die er voor betaalbare wooneenheden hebben gezorgd. Ook autovrij is het voormalige terrein van het Gemeentelijk waterleidingbedrijf in Amsterdam – links – waar kinderen ruime speelmogelijkheden hebben. Bovendien hebben bijna alle huizen een tuintje, dakterras of ruim balkon.  De Merwede wijk in Utrecht – rechtsboven – zal 12.000 inwoners tellen, en slechts voor 30% van de huizen is parkeergelegenheid voorzien, ook aan de rand van de wijk. De ruimte tussen de huizen is bestemd voor voetgangers, fietsers en spelende kinderen. 

Gebouwen om in te leven

Hieronder sta ik stil bij kenmerken van de gebouwde omgeving, die tegemoetkomen aan uiteenlopende woonwensen, in het bijzonder die van kinderen en hun ouders. Gebiedsontwikkelaar BPD (Bouwfonds Property Development) onderzocht de woonwensen van stadsgezinnen aan de hand van deskresearch, enquêtes en groepsgesprekken met ouders en kinderen die nu al in de stad wonen en formuleerde op basis daarvan handreikingen voor het ontwerp van de kindvriendelijke stad. Deze woonwensen zijn in het onderstaande verwerkt. Ook de twee tekeningen zijn afkomstig van BDP.

Gestapeld wonen

Naar verwachting zal in steden vooral gestapeld worden gebouwd.  Gestapeld wonen in hogere dichtheden dan nu het geval is draagt bij aan behoud van de groene ruimte en creëert draagvlak voor aantrekkelijke (wijk)centra. Grondgebonden woningen zijn er in Nederland genoeg. Daarvan zijn de laatste decennia honderdduizenden gebouwd, terwijl gezinnen met kinderen, waarvoor dit type woningen bestemd was, nog maar 25% van de beschikbare woningvoorraad gebruiken. In de komende jaren komt bovendien een groot aantal grondgebonden woningen beschikbaar, als ouderen naar beter passende behuizing kunnen doorstromen. Een deel van de grondgebonden woningen leent zich overigens uitstekend om in twee of soms drie kleinere eenheden te worden gesplitst.

Gefaseerde overgang van de publieke naar de private ruimte

Een van de bezwaren tegen gestapeld wonen is de aanwezigheid van anonieme ruimten, zoals galerijen, trappenhuizen, bergingen en liften. Soms gebruiken kinderen die als speelruimte bij gebrek aan beter.  Om aan dit soort niemandsland een einde te maken worden er steeds vaker clusters gecreëerd van 10 – 20 wooneenheden met een gezamenlijk trappenhuis. Het gevoel van collectief eigenaarschap wordt hierdoor versterkt. Van hieruit zijn ook eventuele gemeenschappelijke ruimten bereikbaar. Deze komen er steeds vaker. Deze oplossing appelleert aan wat Oscar Newman een defensible space noemt, waarbij het vooral gaat om sociale controle, toezicht, territorialiteit, image, beheer en gevoel van eigendom. Deze buurtjes, bijvoorbeeld gelegen rond een centrale hal en trap vormen dan een overgangszone tussen het eigen appartement, de rest van het gebouw en de buitenwereld, waarin de bewoners zich vertrouwd voelen. Volwassenen geven aan dat in dit soort clusters ook het gebruik van deelauto’s georganiseerd zou moeten worden.

Variatie

Als de woningmarkt minder overspannen raakt, krijgen woningzoekenden meer keuzemogelijkheden. Deze hebben betrekking op de aard van de woning (grondgebonden of gestapeld) en – daarmee samenhangend – de prijs, de ligging (centraal of meer perifeer) en de aard van het appartement zelf. Maar ook op de aanwezigheid van gemeenschappelijke voorzieningen in het algemeen en voor kinderen in het bijzonder. 

Gezinnen met kinderen willen het liefst dat hun buren in eenzelfde levensfase zitten en de kinderen een vergelijkbare leeftijd hebben.

Bovendien geven ze de voorkeur aan een appartement op de begane grond of op een van de onderste verdiepingen dat bij voorkeur uit twee lagen bestaat. 

Gemeenschappelijke voorzieningen

Gemeenschappelijke voorzieningen variëren naar aard en omvang. Dergelijke voorzieningen bevatten veel meer dan een trappenhuis, lift en stalling voor fietsen. Te denken valt aan was- en droogruimten, hobbyruimten, gelegenheid om binnen en buiten te spelen, waaronder een voetbalkooi op het dak en binnentuinen. Huizen bedoeld voor co-housing zullen daarnaast ook een gemeenschappelijke loungeruimte en zelfs een horecavoorziening hebben.

De gemeenschappelijke voorzieningen leiden evenwel tot een aanzienlijke stijging van de kosten. Daarom zoeken gemotiveerde bewonersgroepen naar andere oplossingen.

Collectief of coöperatief bouwen

Aan de behoefte aan nieuwbouw zal steeds vaker worden voorzien door coöperatief of collectief bouwen. Veel gemeenten stimuleren dit, maar het zijn gecompliceerde processen. Het resultaat is daarentegen meestal een woning die beter aan de wensen voldoet tegen een relatief prijs. Ook hebben de bewoners veel gelegenheid gehad om elkaar te leren kennen.

Coöperatief en collectief wonen lenen zich uiteraard het beste om gemeenschappelijke voorzieningen te realiseren, afgestemd op wat de (meerderheid van) de betrokkenen wil.

Bij coöperatief bouwen zijn de beoogde bewoners eigenaar van het hele gebouw en huren zij een wooneenheid, wat deze woonvorm ook toegankelijk maakt voor lagere inkomens.  Bij collectief bouwen is er sprake van een vereniging van eigenaren en bezit iedereen een eigen appartement. 

Binnen- en buitenruimte voor elke wooneenheid

Ongeacht de variatie van het aanbod aan appartementen gelden er regels waarmee bij de bouw van alle appartementen rekening wordt gehouden.  Dat zijn voldoende binnen- en buitenruimte.  De omvang van de binnenruimte zal verschillen afhankelijk van prijs, ligging en behoefte en de aard en van de gezamenlijke voorzieningen. Als deze laatste bepekt zijn, wordt meestal uitgegaan van 40 – 60 m2 voor een eenpersoonshuishouden, 60 – 100 m2 voor twee personen en 80 – 120m2 voor een driepersoonshuishouden. Voor elke bewoner meer zo’n 15 à 20 m2 extra. Kinderen ouder dan 8 hebben een eigen kamer(tje). Daarnaast worden er steeds meer eisen gesteld aan de aanwezigheid, omvang en veiligheid van een balkon, liefst deels overdekt. De kleinste kinderen moeten er kunnen spelen en de familie moet het als eetruimte kunnen gebruiken. Ook moet er een zekere bescherming zijn tegen de wind. 

Bewoners van gezinsappartementen willen ook graag dat hun appartement een royale hal heeft, ook als speelruimte, veel opbergruimte en een goede geluidsisolatie.

Flexibele inrichting

Een van de meest geuite wensen is een flexibele indeling. De gezinsomstandigheden veranderen geregeld en dan willen bewoners die kunnen ‘vertalen’ naar de indeling zonder te hoeven verhuizen. Daarom wordt vaak voorzien in een vaste ‘natte eenheid’ en zijn muur- en deursystemen en ook vloerbedekking verplaatsbaar. Het komt zelfs voor dat niet-dragende scheidingswanden tussen appartementen verplaatst kunnen worden. 

Dit idee is in optima forma gerealiseerd in de delen van de Amsterdamse Houthavens, waarbij zelfs eenheden zijn waar gescheiden ouders een eigen stek met ingang hebben in een appartement waarin de kinderen centraal staan.

Voorbeelden

De Babel in Rotterdam

Het gebouw bevat 24 gezinswoningen. Alle appartementen zijn buitenom verbonden door trappen en brede galerijen. Hierdoor zijn op alle verdiepingen mogelijkheden voor ontmoeting en spel. Het gebouw is een soort dozenconstructie die van breed naar smal toelopen. De terrassen die hierdoor ontstaan zijn een combinatie van gemeenschappelijke en privéruimten. Door het gestapelde ontwerp heeft elke woning een eigen vorm en indeling. 

Het gebouw is, zoals was beloofd, wordt inmiddels gerealiseerd, zij het in een aanzienlijk ‘afgeslankte’ vorm ten opzichte van het ‘speelse’ ontwerp (links), ongetwijfeld uit kostenoverwegingen. De eerst voorziene ingesloten trappen zijn vervangen door externe stalen constructies die niet iedereen even aangenaam zal vinden.

De woonoppervlaktes variëren tussen de ca. 80 m2 en 155 m2 en een penthouse van 190 m2. Afmetingen en indelingen van de woningen zijn flexibel. Prijzen variëren van € 400.000 – € 1.145.000 v.o.n. inclusief een parkeerplaats.

Het Energiekwartier in Den Haag

Het Energiekwartier is een nieuwe buurt van Den Haag. Het vervangt een industrieel gebied op vijf minuten van het centrum. Er komen eengezinswoningen, sociale huurappartementen, gestapelde en grondgebonden koopwoningen in Haagse architectuurstijl. In het hart van de wijk komt een centrale ontmoetingsruimte, bestaande uit creatieve bedrijfsruimtes, horeca, ateliers en een theater.

The Family te Delft

The Family in Delft omvat 84 appartementen in de nabijheid van het centrum en wordt een stedelijk gezinscommunity gebouw genoemd. Het is vooral gericht op huishoudens met kinderen en ouders met een middeninkomen. 

De Houthavens in Amsterdam

Een van de architecten, Marc Koehler ziet Amsterdam als een inclusieve tolerante stad, waar buren in elkaar geïnteresseerd zijn en zijn ontwerp voorziet in flexibel indeelbare loftgebouwen met een verscheidenheid aan woontypen, variërend van 30 – 200 m2. Dit soort stadsdorp ziet hij als de sleutel tot een inclusieve stad. Ik verwees er overigens al naar dat gezinnen met kinderen wel flexibiliteit willen, maar vaak buren met kinderen in dezelfde leeftijdsklasse willen. 

De Maasbode (Rotterdam)

De Maasbode is een 70 meter hoog complex nabij het centrum. Er is weinig autoverkeer en er liggen twee scholen op loopafstand. In de woontoren komen appartementen, penthouses en gestapelde eengezinswoningen met binnenstraatjes, waar kinderen veilig kunnen spelen. Ook is voorzien in royale buitenruimte en grote balkons. Bewoners ontmoeten elkaar op de brede galerijen en op de inwendige (speel)straten.

Poptahof (Delft)

De Poptahof is een gereviseerd flatgebouw uit de jaren ’60. Na de veelomvattende renovatie is het  gebouw horizontaal onderverdeeld in twee ‘buurten’ en zijn de onderste verdiepingen  bestemd voor ouders met kinderen. Deze appartementen komen op een groene binnenhof op het dak van de parkeergarage. 

Er zijn ‘happen’ uit het gebouw genomen om interne speelruimte te creëren. Aan de voorkant zijn brede galerijen, waaraan de woonkamers liggen. Naar behoefte kunnen appartementen horizontaal en verticaal samengevoegd worden. In het gebouw zijn ook kleinere eenheden voor grotere kinderen en (groot)ouders.

De renovatie is gebaseerd op een studie door de kinder- en omgevingspsychologen Mulder en Meijer, die daarvoor ook bewoners en hun kinderen interviewden. Deze zijn erg tevreden met het resultaat.

Het Kolenkithuis te Amsterdam

Het Kolenkithuis is speciaal gebouwd voor grote gezinnen. Aan de bouw is onderzoek voorafgegaan naar de voorwaarden om gezinnen met kinderen in de stad te laten wonen. Er is ingezet op veel kamers, ruime entrees, annexen aan de woonkamer en een goede organisatie tussen private vertrekken en ruimten waar je familie en vrienden ontvangt.

In het gesloten bouwblok bevinden zich 37 maisonnettes, eengezinswoningen en appartementen in de sociale sectorwoningen. In de plint bevindt zich een crèche en een buitenschoolse opvang. Elke woning is uniek dankzij verschillende decoratieve baksteenpatronen in een sierlijst van metselwerk. 

Sofielund te Malmö

De 170 appartementen, verspreid over drie gebouwen nabij het centrum van Malmö, bieden drie woonvormen aan: serviceappartementen, huurwoningen en rijtjeshuizen. de gebouwen verschillen in de mate van gemeenschappelijkheid. Er zijn conventionele appartementen, waarvan de gemeenschappelijke voorzieningen zich beperken tot een binnenplaats en wasserette. In een ander deel van het complex bevindt zich een café, een gemeenschapsruimte, een werkplaats en een fietsenberging. De meest vergaande variant bevat een professionele keuken.  De wasserette fungeert als een ontmoetings- plek. 

Slot

Elk van de voorbeelden correspondeert met een aantal van de wensen met betrekking tot kind- en gezinsvriendelijkheid die in het eerste deel van dit artikel besproken zijn. Dat geldt meer voor de gebouwen zelf dan voor hun omgeving.  Er is nog veel werk te verrichten om de ideeën te realiseren met betrekking tot ‘bewegingsvriendelijkheid’ in een groene omgeving die ik in de vorige blogpost heb besproken. Al helemaal zeldzaam is de situering van de projecten in een autoluwe omgeving met doorgaande verbindingen voor fietsen en voetgangers, waarover het eerste deel van deze post ging. Voor de Houthavens en het Energiekwartier en (in de toekomst) de Merwedewijk in Utrecht geldt dat wel. Ik benadruk daarom nog maar eens de noodzaak van het maken van een masterplan voor hele wijken, waarvan buurten dan onderdelen zijn. 

Een tweede opmerking betreft de kosten.  Gemeenschappelijke ruimten in appartementen verhogen de kostprijs, waardoor deze meestal niet weggelegd zijn voor woningen in de sociale sector. In een groter en divers appartementengebouw kan er sprake zijn van ‘subsidiëring’ van dergelijke voorzieningen door de kopers van duurdere appartementen. Meer in het algemeen is de hoogte van de koop- en huurprijzen een bron van zorg. Coöperatieve en collectieve bouw of bouwen door community landtrusts kan een uitweg bieden, maar ook deze krijgen te maken met als gevolg van speculatie hoge grondprijzen. In het tegengaan van grondspeculatie ligt nog een belangrijke taak voor gemeenten weggelegd.

De verkeersveilige stad

Het verkeer kost wereldwijd jaarlijks meer dan 1 miljoen doden. De klemmende vraag is wat er moet gebeuren om het aantal slachtoffers te verminderen. Dit artikel is een bijdrage aan de beantwoording daarvan.

Motorveiligheid – SVG Publiek domein – Pixabay

Verkeersdoden zijn de belangrijkste oorzaak van vroegtijdig overlijden van mensen onder de 30 in de VS. De meeste zijn voetgangers en fietsers.

Elke menselijke activiteit die wereldwijd 1,35 miljoen doden veroorzaakt, meer dan 20 miljoen gewonden, een totale schade van 1.600 miljard dollar en een belangrijke oorzaak is van de opwarming van de aarde zou onmiddellijk worden verboden[1]. Met uitzondering van het verkeer, omdat het nauw verbonden is met onze manier van leven en commerciële belangen.

De meeste burgers zijn gewend aan de alomtegenwoordigheid van auto’s, koesteren de voordelen ervan en zijn immuun geworden voor hun kosten, die ongeveer 20% van het gemiddelde gezinsinkomen bedragen. De infrastructuur van steden over de hele wereld wordt gedomineerd door auto’s, wat niet verwonderlijk is, aangezien de investeringen in wegen voor auto’s wereldwijd $ 1.000 miljard per jaar bedragen[2]. Zonder ingrepen zullen het wereldwijde autobezit en autogebruik de komende 30 jaar exponentieel groeien. Toch staan ​​96% van de tijd auto’s stil.

Vision Zero Cities zoals Oslo en Helsinki spannen zich in om het aantal verkeersdoden in het verkeer de komende tien jaar tot nul terug te brengen.


Dit artikel maakt deel uit van een reeks essays over hoe steden menselijker kunnen worden. Dat betekent een balans vinden tussen duurzaamheid, sociale rechtvaardigheid en kwaliteit van leven. Dit vergt verregaande keuzes. Als deze keuzes eenmaal gemaakt zijn, is het vanzelfsprekend dat we slimme technologieën gebruiken om deze doelen te bereiken. De essays die al zijn verschenen, zijn hier te vinden.


Menselijk lijden veroorzaakt door verkeersongevallen is te meer onaanvaardbaar omdat de oorzaken van ongevallen bekend zijn: Snel rijden en het ontwerp van de wegen. Het gebruik van alcohol en drugs, vermoeidheid en ziekte zijn mediërende variabelen. Aangezien het veranderen van het gedrag van bestuurders tot dusver moeilijk is gebleken, is de belangrijkste vraag of veranderingen in het ontwerp van wegen en van auto’s zelf, een oplossing kan bieden.

Om deze vraag te beantwoorden, bestaat dit artikel uit twee delen. Het eerste deel onderzoekt de relatie tussen de structuur van wegen en veiligheid. Het gaat na hoe verbeteringen in het ontwerp van wegen gedragsverandering van weggebruikers kunnen afdwingen en de effecten van ongevallen kunnen verminderen. Het tweede deel richt zich op auto’s en onderzoekt vooral of ‘zelfrijdende’ auto’s zullen bijdragen aan de veiligheid op de weg.

Wegontwerp en veiligheid

Onderzoekers van verschillende universiteiten in de VS, Australië en Europa hebben de relatie bestudeerd tussen het wegenpatroon, overige kenmerken van de infrastructuur en de verkeersveiligheid of het gebrek daaraan. Ze vergeleken het wegenpatroon in bijna 1.700 steden over de hele wereld met gegevens over het aantal ongevallen, gewonden en verkeersdoden. De studie verdeelde deze steden in negen groepen (zie onderstaande kaart). Hoofdonderzoeker Jason Thompson concludeerde: Het is vrij duidelijk dat plaatsen met meer openbaar vervoer, met name per spoor, minder ongevallen hebben[3]. De resultaten zijn gepubliceerd in Lancet Planetary Health[4].

Minder autogebruik en toenemend gebruik van openbaar vervoer, lopen en fietsen zijn overigens ook de belangrijkste aanjagers van de de leefbaarheid van steden in het algemeen.

Zoals op onderstaande kaart te zien is, gelden deze kenmerken in de eerste plaats voor Europese steden. Grote Amerikaanse steden hebben ook het openbaar vervoer uitgebreid, maar de straten worden gedomineerd door auto’s, waardoor er minder ruimte overblijft voor andere weggebruikers.

Verschillende typen wegenpatronen in wereldsteden. Source: Lancet Planetary Health

Bescherming van zwakste weggebruikers

De meeste ongevallen gebeuren in ontwikkelingslanden en opkomende landen. Verkeersdoden in ontwikkelde landen nemen af. In de VS van 55.000 in 1970 tot 40.000 in 2017. De belangrijkste reden is dat auto’s hun passagiers beter beschermen. Dit geldt niet voor de overige weggebruikers:

In de VS neemt het aantal botsingen van auto’s met voetgangers en fietsers met dodelijke afloop meer dan in enig ander ontwikkeld land aanzienlijk toe[5].

Het aantal fietsstroken is toegenomen, maar aanpassingen aan de inrichting van de rest van de wegen en van de snelheid van het gemotoriseerde verkeer bleven achter, waardoor fietsers worden blootgesteld aan de nabijheid van snel rijdende of parkerende auto’s.

Vooral SUV’s blijken ‘killers’[6] en hun aantal groeit snel[7].

Vision Zero Street Design Standard

In 2019 zijn in Helsinki en Oslo geen dodelijke slachtoffers gevallen. Deze en andere steden gebruiken de Vision Zero Street Design Standard, een gids voor het plannen, ontwerpen en bouwen van straten die levens redden.

Verkeersongevallen zijn vaak het gevolg van snel rijden, maar worden in feite veroorzaakt door wegen die snel rijden mogelijk maken en uitlokken.

Om zich te kwalificeren voor een Vision Zero-ontwerp, moet aan drie voorwaarden worden voldaan:

  1. Ontmoedigen van snelheid door ontwerp.
  2. Stimuleren van lopen, fietsen en openbaar vervoer.
  3. Zorg voor toegankelijkheid voor iedereen, ongeacht leeftijd en fysieke mogelijkheden.

Deze voorwaarden resulteren in de tien principes van Vision Zero, die veiligheid inbouwen in het straatontwerp en zo automobilisten conditioneren tot veilig gedrag en voorkomen dat fouten tot ongevallen leiden (zie onderstaande afbeelding; ADA betekent ‘Americans with disabilities’ law)[8]

Model van een uitgebreide Zero Vision-straat[9]
Scheiding van weggebruikers

Wegenbouw draagt ​​bij aan het voorkomen van ongevallen. Vooral in Europese steden zijn de afgelopen decennia grote verbeteringen doorgevoerd. Een van de meest effectieve maatregelen is de aanleg van aparte rijstroken voor alle categorieën verkeer.

Stoepen bestaan ​​al jaren, maar zijn in veel gevallen te smal geworden vanwege het toegenomen aantal gebruikers.

De afgelopen decennia zijn op grote schaal vrij liggende fietspaden en rijstroken voor bussen aangelegd en ze hebben allemaal bijgedragen aan een veiliger verkeer. Al deze vrije banen hebben echter veel kruisingen, en ondanks bescherming met verkeerslichten vormen ze een potentieel risico, in de eerste plaats omdat het overzicht beperkt is en in veel gevallen niet van elkaar gescheiden zijn. Bovendien moeten auto’s vaak fietspaden kruisen om te parkeren of om goederen af ​​te leveren.

Andere voorbeelden van interventies om wegen veiliger te maken zijn rotondes, vooral omdat ze de snelheid verminderen en meer duidelijkheid creëren. Hetzelfde geldt voor verkeersdrempels, die in feite een straf zijn voor mensen die te hard rijden.

Aanleg van fietsstroken

In veel Amerikaanse steden is verf het belangrijkste materiaal voor de aanleg van fietspaden. Door de nabijheid van het verkeer draagt ​​dit type fietspaden bij aan het toenemende aantal verkeersdoden. De Canadese stad Vancouver, die het aantal fietspaden in vijf jaar tijd verdubbelde tot 11,9% van alle straten in het centrum, heeft de ambitie om de fietsinfrastructuur voor 100% te upgraden naar een AAA-niveau (safe and comfortable for all, ages and abilities). Fietspaden moeten technisch veilig zijn: breed minimaal 3 meter bij tweerichtingsverkeer; gescheiden van ander verkeer, dat anders de snelheid moet verlagen tot minder dan 30 km/uur). Gebruikers moeten zich ook veilig voelen. De stad publiceerde al haar ervaring in een online set AAA-ontwerprichtlijnen[10].

Snelheid en wetgeving

Risico’s verbonden aan de rijsnelheid zijn contextueel en hangen af ​​van de tijd die nodig is om een ​​voertuig tot stilstand te brengen als de omstandigheden dat vereisen. Daarom is het in sommige landen in woonwijken verplicht om stapvoets te rijden.

Strikte regels met betrekking tot maximale snelheid vereisen naleving en wetshandhaving en beide zijn niet vanzelfsprekend. Nederland is in dit opzicht bijzonder laks

Gemiddeld krijgt een chauffeur van een personenauto eenmaal in de 20.000 kilometer een boete (gegevens 2017). Bovendien zijn er veel apps die waarschuwen voor naderende snelheidscontroles. Gezien de risico’s van te snel rijden en de regelmaat waarmee dit gebeurt, draagt de lakse wijze van rechtshandhaving bij aan het aantal verkeersdoden.

De bijdrage van de automatisering aan veiligheid van het verkeer

De laatste jaren is de hoeveelheid elektronica in auto’s drastisch toegenomen. Eerst katalysatoren, dan ATB en andere systemen die auto’s op het goede spoor houden, om nog maar te zwijgen van navigatie en automatisch parkeren. Ontwikkelingen die de basis hebben gelegd voor autonome auto’s. In het navolgende wordt de voortgang van de automatisering en de impact ervan op de veiligheid onderzocht.

Wanneer zijn auto’s onder alle omstandigheden (dag, nacht, stadscentrum, platteland, regen, mist of sneeuw) veilig?

  1. Ze communiceren feilloos met hun omgeving (gebouwen, andere auto’s, fietsen, voetgangers, spelende kinderen, dieren en objecten) dankzij hun sensoren, camera’s, lidar, radar en GPS;
  2. Ze beschikken over backups voor alle mechanische en digitale systemen die automatisch inschakelen;
  3. Ze gebruiken 3D-kaarten die tot op de centimeter nauwkeurig zijn en in realtime aangepast kunnen worden aan veranderende omstandigheden;
  4. Ze leren van ‘fouten’; dankzij kunstmatige intelligentie;
  5. Ze zijden altijd volgens de verkeersregels en gaan nooit sneller dan de voorgeschreven snelheid;
  6. Ze zijn volledig beveiligd tegen hackers
  7. Ze hebben geen chauffeur …..

Er is een groot verschil in de mate van automatisering van ‘zelfrijdende’ auto’s. Het is verhelderend om kennis te nemen van zes niveaus van automatisering die de Society of Automotive Engineers (SAE) onderscheidt (figuur hieronder)[11].

Niveaus van automatisering van auto’s. Bron: Society of Automotive Engineers (publiek domein)

Volgens deze classificatie kunnen auto’s van SAE-niveau 2 autonoom sturen en de snelheid aanpassen in specifieke omstandigheden op autowegen. Onder deze omstandigheden kunnen bestuurders hun handen van het stuur houden, mits de nationale wetgeving dat toelaat. Zodra de omgeving sturen en accelereren complexer maakt, bijvoorbeeld na het inslaan van een drukke straat, moet de chauffeur direct overnemen.

Een goed werkend SAE niveau 3-systeem stelt bestuurders in staat hun ogen van de weg te houden en zich bezig te houden met andere activiteiten. Ook hier is de enige voorwaarde dat ze het rijden onmiddellijk overnemen zodra ‘het systeem’ een signaal daartoe geeft, wat betekent dat het de situatie niet langer aankan.

Voor goedkope taxidiensten zonder bestuurder is dit beheersingsniveau niet voldoende. Auto- en technologiebedrijven zoals Lyft, Uber en Google zijn druk doende om te voldoen aan de eisen van de hogere niveaus. Hun dure auto’s (tot $ 250.000) hebben geautomatiseerde backups, wat betekent dat ze elke situatie onder gespecificeerde omstandigheden, zoals goed ontworpen wegen, overdag en met een bepaalde snelheid aankunnen.

SAE-niveau 5 automatisering omvat de mogelijkheid om onder alle omstandigheden zonder bestuurder te rijden[12]. Geen van de bestaande modellen voldoet vooralsnog aan deze eisen[13].

Een prototype van een luxueuze autonome SAE 5 auto. Foto: Mercedes

Gezien deze classificatie verdient het de voorkeur om de term ‘zelfrijdende auto’ niet langer te gebruiken, maar om geautomatiseerde auto’s (SAE niveau 1,2 en 3) en van autonome auto’s (SAE niveau 4 en 5) te onderscheiden. In de eerste groep zijn altijd voorzieningen voor handmatig rijden aanwezig en moet de chauffeur plaatsnemen achter het stuur en stand-by zijn. De tweede groep kan rijden zonder bestuurder, in het geval van type 4 onder bepaalde omstandigheden. Ook in dit type is wel een stuurinrichting aanwezig voor interventies door een begeleidende safety driver.

Hoewel SAE-niveau 5 de uiteindelijke ambitie is, haast de auto-industrie zich niet om de bestuurder achter het stuur weg te krijgen.

De missie van de autoindustrie is het komende decennium zoveel mogelijk elektrische auto’s aan particulieren te verkopen, met automatische systemen als leuke extra’s.

Daarom is het consolideren van SAE-niveau 3 hun eerste prioriteit. Deze ingebouwde functies zullen bijdragen aan het veilige gebruik van auto’s als bestuurders er goed mee leren omgaan. Uit recent onderzoek van Connecting Mobility blijkt dat maar weinig automobilisten gebruik maken van geautomatiseerde systemen zoals Lane Departure Warning, Emergency Brake of Adaptive Cruise Control die vroegtijdige herkenning en vermijding van gevaarlijke situaties mogelijk maken[14].

Aan de andere kant kunnen technologische bedrijven zoals Google, Lyft en Uber niet wachten om SAE-niveau 4 te bereiken, wat de weg opent naar taxidiensten zonder chauffeur, zij het onder beperkende voorwaarden (rustige wegen, daglicht).

Er zijn ook verschillen in de manier waarop autofabrikanten de veiligheid van de auto’s verbeteren. Een optie is verbetering van de kwaliteit van de waarneming van de omgeving[15]. Een stap in deze richting is de lidar net zo goed maken als een camera die alles en altijd ziet[16]. De andere benadering is continue training van neurale netwerken. Dit is de strategie die Tesla volgt, die geen lidar inzet[17]. Alle beelden die afzonderlijke Tesla-auto’s niet kunnen ontcijferen en alle verkeerde inschattingen van de ‘automatische piloot’ die door de bestuurder worden gecorrigeerd worden geüpdatet naar Tesla’s training set, waardoor de autopilot steeds beter gaat functioneren. In de korte video hieronder legt Andrej Karpathy, Tesla’s directeur voor kunstmatige intelligentie, uit hoe dit proces werkt.

Vooruitgang

De afgelopen twee jaar zijn de speculaties over een invasie van autonome voertuigen op de weg rond 2020 verstomd.

Het toonaangevende marketingbedrijf Guidehouse Research Leatherboard concludeert: 2019 was een uitdagend jaar voor geautomatiseerd rijden (AD), aangezien de realiteit in het niet zinkt bij de gewekte verwachtingen[18]. Managers in de automobielindustrie worden steeds pessimistischer over het tempo van de implementatie van autonoom rijden en ze zijn trouwens ook pessimistisch over de groei van de markt voor elektrische voertuigen (EV’s). 

Uber voorspelde 75.000 autonome voertuigen op de weg te hebben in 2019, zonder de aanwezigheid van een safety driver. Het werden er nul.

In plaats daarvan kondigde de nieuwe ceo Dara Khosrowshahi aan dat het meer dan 50 jaar zal duren voordat alle Uber-auto’s zonder bestuurder rijden. Zijn collega, ceo John Krafcik van Waymo, verwachtte dat het tientallen jaren zal duren voordat autonome auto’s wijdverbreid zijn maar ook dat niveau 5 waarschijnlijk onbereikbaar zal zijn[19]. De ceo van Volkswagen zei dat volledig zelfrijdende auto’s ‘misschien nooit’ op de openbare weg komen[20]. Dit in tegenstelling tot de beweringen van Elon Musk, dat alle Tesla-auto’s in 2020 niveau 5 zullen bereiken dankzij de nieuwe Full Self Driving Chip, die 36 biljoen bewerkingen per seconde kan uitvoeren.

Het menselijk brein kan veel beter dan welke machine ook bij complexe situaties op de weg te beoordelen. Kunstmatige intelligentie werkt vele malen sneller, maar de nauwkeurigheid en het adaptieve vermogen ervan laten nog veel te wensen over[21]. Auto’s zonder bestuurder worstelen met onvoorspelbaarheden veroorzaakt door kinderen, voetgangers, fietsers en andere door een mens bestuurde auto’s en ook met kuilen, omleidingen, versleten markeringen, sneeuw, regen, mist, duisternis enzovoort[22].

Ook verkeerslichten kunnen een probleem zijn; de hele wereld heeft kunnen zien hoe een Uber-auto door het rode licht rijdt.

Auto’s op niveau SAE 3 zijn mogelijk het echte probleem

Tot nu toe leek het erop dat bereiken van het SAE-veiligheidsniveau 5 het grootste probleem is. Er is echter een groeiend besef dat in het bijzonder SAE-niveau 3 het echte probleem is. Verkoopcampagnes wekken de suggestie dat bestuurders op SAE-niveau 3 een boek kunnen lezen als ze maar achter het stuur blijven zitten om de besturing over te nemen als het automatische systeem het sein geeft het niet meer aan te kunnen. Echter, volgens studies in gecontroleerde testomgevingen is de reactietijd van bestuurders die op het moment dat dit sein wordt afgegeven niet opletten te traag om onheil af te wenden[23]

Veilig rijden (niveau 2 – 3) vereist dat de bestuurder altijd alert is en klaar is om in te grijpen en dus geen boek zou moeten lezen.

Het gebruik van de term ‘automatische piloot’ moet worden verboden.

De Amerikaanse senator Edward Markey hekelde Tesla onlangs in het openbaar en eiste dat het deze functie hernoemt vanwege de mogelijk misleidende naam[24].

De auto-industrie heeft tot dusver 250 miljard euro geïnvesteerd in elektrische en autonome auto’s, iets wat een van de ceo’s downpaying on nothing noemde. Hier vindt u een overzicht van de voortgang van de belangrijkste ‘spelers’ in de auto-industrie die bezig zijn met het op de markt brengen van ‘zelfrijdende’ auto’s[25].

De redenen voor de U-bocht in het sentiment liggen voor de hand. Zoals onlangs werd onthuld, geloofden autofabrikanten zelf nooit hun eigen verwachtingen, maar om marketingredenen spraken ze elkaar na. Alle producenten van autonome auto’s realiseren zich dat de vereiste radar, lidar, AI-computing, 3D-kaarten (zie hier voor uitleg[26]) deze auto’s onbetaalbaar zullen maken, tenzij ze eigen rijstroken gebruiken, een beperkte snelheid hebben om in vrij kwartalen te werken.

Door deze complicaties hebben zowel Waymo als Cruise (GM) de start van hun commerciële taxidiensten vertraagd.

Toch rijden er in enkele steden zoals Detroit, Stockholm, Tallinn, Berlijn en in de nabije toekomst Amsterdam minibusjes zonder bestuurder. Het zijn kleine voertuigen met een maximumsnelheid van 25 km/u, rijden op een vrije rijstrook of in verkeersluwe straten en op een vaste route, voorlopig altijd vergezeld van een testrijder.

Minibus in Tallinn. Foto: Arno Mikkor. Wikimedia, CC 2.0.
Lessen uit ongevallen

Er zijn een paar dodelijke slachtoffers gevallen met ‘zelfrijdende auto’s’ die inzicht geven in hun huidige zwakke punten[27]. Op 18 maart 2018 raakte een zelfrijdende auto van Uber een vrouw die met haar fiets de straat overstak. Op dat moment bekeek de verplichte ‘veiligheidsbestuurder’ achter het stuur de diagnostische instrumenten, wat was toegestaan. Minder dan een seconde voor de crash keek de chauffeur naar de weg en wist de snelheid te verminderen. Uit analyses achteraf bleek dat het systeem zes seconden voor de crash de vrouw identificeerde als ‘een onbekend object’ en 4,7 seconden later een noodstop wilde maken, maar het Uber-team deze functie uitgeschakeld.

Minder dan een week daarna veranderde een Tesla Model X zonder enige noodzaak van richting, raakte een betonnen barrière, vloog in brand en doodde de bestuurder. Net als bij een ander dodelijk ongeval met een Tesla Model S, had de bestuurder de ‘auto pilot’ ingeschakeld op een weg waar het gebruik daarvan niet was toegestaan ​​en had hij ook zijn handen van het stuur gehaald.

Automobiel- en technologische bedrijven hebben autonome auto’s uitvoerig getest. Alleen Waymo telt 9 miljoen kilometer zonder zware ongevallen en bij geen enkel ongeval had de bestuurderloze schuld[28]. Tijdens al deze kilometers was echter een ‘safety driver’ veiligheidsbestuurder aan boord, die kwaad kon voorkomen.

Als de ongevallen waarbij Uber en Tesla zijn betrokken iets over veiligheid onthullen, dan is het dat de Volvo-auto’s van Uber zeker nog niet klaar zijn voor autonoom rijden op SAE-niveau 4, afgezien van het onverantwoordelijke gedrag van het team. Wat Tesla betreft, is overmatig vertrouwen op de ‘auto pilot’ (ergens tussen SAE-niveau 2-3) dodelijk gevaarlijk.

Legale aspecten

Vanuit het oogpunt van de verkeersregulering verschillen geautomatiseerde voertuigen (SAE Level 2 – 3, met een menselijke bestuurder) en autonome voertuigen zonder bestuurder (SAE Level 4 – 5) op een fundamentele manier. Regelgeving met betrekking tot autonome voertuigen heeft tot nu toe verhinderd dat auto’s zonder bestuurder op de weg verschenen.

De staat Californië heeft onlangs nieuwe regels voorgesteld om autonome auto’s toe te laten; verschillende andere staten in de Verenigde Staten volgden[29]. Als gevolg hiervan hebben Google en General Motors toestemming gekregen taxidiensten zonder bestuurder te lanceren, zij het met de verplichte aanwezigheid van een ‘safety driver’ in de testperiode. De trips worden met camera’s in de gaten gehouden om roekeloos gedrag of vandalisme te voorkomen[30]. Het testen van deze diensten is nog steeds aan de gang.

Tot nu toe, gaat de ontwikkeling van zelfrijdende auto’s uit van veilige deelname aan het verkeer dat wordt gedomineerd door “gewone” auto’s en andere weggebruikers.

Echte vooruitgang op het gebied van de veiligheid zal worden bereikt zodra zelfrijdende auto’s met elkaar kunnen communiceren en de aanwezigheid van door mensen aangedreven auto’s op de openbare weg verboden is, om nog maar te zwijgen van door paarden getrokken voertuigen[31].

Fietsen, voetgangers en overstekende kinderen blijven ‘een uitdaging’. Dit zal nog vele jaren duren en in de tussentijd zal de auto-industrie zich richten op de verkoop van elektrische auto’s op SAE niveaus 2 en 3. voor individueel gebruik.

Veiligheid en de humane stad

Het grote aantal dodelijke slachtoffers en zwaargewonden dat wereldwijd de prijs van het verkeer is, getuigt van een ernstig tekort aan humaniteit. Gegeven de vele andere aspecten waarbij het verkeer de leefbaarheid van steden schaadt, heeft een veranderend mobiliteitspatroon de hoogste prioriteit.

Veiligheid in het verkeer, zoals voorgeschreven in de Vision Zero Street Design Standard, levert een grote bijdrage aan de groei van humane steden.

De belangrijkste oorzaken van dodelijke ongevallen en ernstig letsel zijn te snel rijden en het ontwerp van de weg, in combinatie met het gebruik van drugs en alcohol, vermoeidheid en ziekte.

Het is riskant om te verwachten dat gedragsverandering van chauffeurs dit probleem kan oplossen. Daarom moeten de achterliggende oorzaken worden aangepakt. Dit omvat een fundamenteel herontwerp van de wegen. Dit omvatte aanpassing van de maximumsnelheid aan de belangrijkste weggebruikers van een straat en handhaving van deze snelheid. De andere maatregel is het verbeteren van de autoveiligheid. De veiligheid voor de autopassagiers is al aanzienlijk verbeterd, maar door hun ontwerp en snelheid zijn auto’s een steeds grotere bedreiging geworden voor voetgangers en fietsers. Autonome auto’s kunnen in theorie een zegen zijn voor de veiligheid, maar de voortgang in de ontwikkeling van de ondersteunende systemen stagneert. Tegelijkertijd kan vervanging door zelfrijdende auto’s door autonome auto’s leiden tot een verkeerchaos: Meer auto’s op de weg zullen leiden tot ongekende files.

In de meeste steden, met name in de Verenigde Staten, hebben auto’s (of hun chauffeurs) een onevenredig deel van de beschikbare ruimte ingenomen. Voetgangers, fietsers, scooters, trams en bussen worstelen voor het resterende deel. Daarom moeten autoriteiten de ruimte herverdelen op een manier die recht doet aan de veranderende mobiliteitsvoorkeuren van burgers en die is afgestemd op de doelstellingen inzake duurzaamheid, leefbaarheid en veiligheid[32].

Hieronder vat ik de essentie samen van een humane benadering van verkeersveiligheid


Principes voor een humane benadering van verkeersveiligheid

1. Het verminderen van de 1,35 miljoen doden en 20 miljoen ernstig gewonden per jaar als zijnde een wereldwijde en onderschatte menselijke ramp.

2. Het verbeteren van het ontwerp van de wegen, het waarborgen van de veiligheid voor voetgangers en fietsers bij het ontwerpen van de auto’s, en effectieve wetshandhaving moeten prioriteit krijgen.

3. De aanleg van verschillende soorten wegen, elk met een eigen maximumsnelheid, zal een belangrijke bijdrage leveren aan het verhogen van de verkeersveiligheid.

4. Systemen die snelheidscontroles melden, waaronder ook P2P, moeten worden verboden. 

5. Alle auto’s moeten een black box hebben, die onder andere de snelheid registreert. Bij ongevallen of misdrijven kan deze worden geraadpleegd na goedkeuring door een rechter.

6. Vermindering van het aantal auto’s, bevordering van lopen of fietsen, gebruik van openbaar vervoer en afname van het aantal en de lengte van de verplaatsingen zullen het aantal verkeersongevallen verminderen.

6. In de binnenstad is de ruimte vooral bestemd voor voetgangers en fietsers. Auto’s mogen dit gebied binnen te komen als zij stapvoets rijden om de bereikbaarheid van hotels te behouden.

7. Vrij liggende fietspaden verbinden de belangrijkste bestemmingen binnen de stad. Om veiligheidsredenen geldt een maximumsnelheid, tenzij er ruimte is voor verschillende stroken voor langzame en snelle fietsers.

8. In plaats van de indeling op vijf niveaus van de SAE, is het logischer om een onderscheid te maken tussen twee opties  – geassisteerd of autonoom -. In geval van ‘geassisteerd rijden’ dient de bestuurder altijd attent te zijn en in staat zijn om onmiddellijk in te grijpen. Het gebruik van de term “automatische piloot” moet worden verboden.

9. Op den duur is een systeem dat wordt gedomineerd door autonome auto’s niet compatibel met bestuurde voertuigen. Op dat moment zouden deze verboden moeten worden op voor auto’s bestemde wegen.


[1] https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries

[2] https://outlook.gihub.org

[3] https://www.fastcompany.com/90460862/scientists-analyzed-1700-cities-and-determined-how-to-design-safe-streets?utm_campaign=eem524:524:s00:20200211_fc&utm_medium=Compass&utm_source=newsletter

[4] https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(19)30263-3/fulltext

[5] https://www.fastcompany.com/90310016/the-urban-design-problem-thats-killing-pedestrians-and-cyclists

[6] https://eu.freep.com/story/money/cars/2018/06/28/suvs-killing-americas-pedestrians/646139002/

[7] https://www.rospa.com/rospaweb/docs/advice-services/road-safety/vehicles/pedestrian-protection.pdf

[8] https://www.visionzerostreets.org

[9] https://www.visionzerostreets.org

[10] https://vancouver.ca/files/cov/design-guidelines-for-all-ages-and-abilities-cycling-routes.pdf

[11] https://www.nhtsa.gov/technology-innovation/automated-vehicles-safety#topic-road-self-driving

[12] https://medium.com/@miccowang/autonomous-driving-how-autonomous-and-when-ce08182cfaeb

[13] https://www.engineering.com/DesignerEdge/DesignerEdgeArticles/ArticleID/15478/Driverless-Cars–The-Race-to-Level-5-Autonomous-Vehicles.aspx

[14] https://goo.gl/F2wH2v

[15] https://medium.com/kredo-ai-engineering/making-sense-of-sensing-in-self-driving-cars-3d469c6e5e33

[16] https://medium.com/ouster/the-camera-is-in-the-lidar-6fcf77e7dfa6

[17] https://towardsdatascience.com/teslas-deep-learning-at-scale-7eed85b235d3

[18] https://guidehouseinsights.com/reports/guidehouse-insights-leaderboard-automated-driving-vehicles

[19] https://www.fastcompany.com/90374083/for-years-automakers-wildly-overpromised-on-self-driving-cars-and-electric-vehicles-what-now?utm_campaign=Compass&utm_medium=email&utm_source=Revue%20newsletter

[20] https://www.vox.com/future-perfect/2020/2/14/21063487/self-driving-cars-autonomous-vehicles-waymo-cruise-uber

[21] https://medium.com/predict/we-automate-the-driver-not-the-car-d95a0f67a733

[22] https://medium.com/reclaim-magazine/all-hail-the-robot-car-8d672221b18e

[23] https://www.autoblog.com/2017/01/27/autonomous-cars-reaction-time-study/

[24] https://medium.com/fast-company/how-the-race-to-autonomous-cars-got-sidetracked-by-human-nature-7b709e766823

[25] https://medium.com/swlh/mapping-the-autonomous-vehicle-ecosystem-3cd14fd6d750

[26] https://medium.com/swlh/a-beginners-guide-to-self-driving-cars-5bbc2bb798d4

[27] https://medium.com/@parismarx/are-self-driving-cars-really-safer-than-human-drivers-56a72bde2f41

[28] http://www.umich.edu/~umtriswt/PDF/UMTRI-2015-34_Abstract_English.pdf

[29] https://www.wired.com/story/californias-plan-regulate-self-driving-car-biz/

[30] https://medium.com/s/story/the-future-of-mobility-belongs-to-people-not-self-driving-cars-625c05b29692

[31] https://www.fhwa.dot.gov/pressroom/fhwa1703.cfm

[32] https://medium.com/s/story/the-future-of-mobility-belongs-to-people-not-self-driving-cars-625c05b29692