Vägvisare för en hållbar stadsutveckling : Innovativa spjutspetsexempel för olika funktioner i byggd miljö.

Innovationer, ny teknik och nya systemlösningar behövs för att göra våra städer ekologiskt, socialt och ekonomiskt mer hållbara. Spetstekniker som IT, bio-, rymd- och nanoteknik och andra teknikområden med höga miljöprestanda och betydande innovationsgrad kan bidra till detta. Avancerade systemlösningar som kopplar ihop olika system, resursflöden eller platsens resurser med varandra kan också göra detta. Denna exempelsamling är en del av Naturvårdsverkets eget arbete med innovationsprojektet ”Den attraktiva kretsloppsstaden 2.0” och är avsedd att visa vad som redan finns världen över som kan bidra till att utveckla och genomföra detta koncept. Den har också syftet att vara inspirerande för sökande till Naturvårdsverkets stöd stadsinnovationer (www.naturvardsverket.se/stadsinnovationer). Naturvårdsverket fördelar på regeringens uppdrag, tillsammans med Boverket och Energimyndigheten, 68 miljoner kronor 2016–2019 till projektering, förstudier och annan planering som ökar användningen av spetstekniker och avancerade systemlösningar i stadsmiljöer. Rapportens exempel är byggnader, anläggningar, teknik- och systemlösningar som skulle kunna vara en grund för ansökningar till detta stöd, om de inte redan funnits. Att beskriva spjutspetsexempel och andra typer av goda exempel kan bidra till arbetet att nå miljömålen och Agenda 2030-målen genom att underlätta spridning av de urbana miljölösningar på framkant som finns idag, i Sverige och globalt. Goda resultat på hållbara innovationer, ny teknik och nya systemlösningar som tagits fram av företag, kommuner och andra aktörer är grunden för detta. Med spjutsspetsexempel menas i denna rapport någon teknik, systemlösning eller tjänst som finns i praktiken (alltså inte bara planer, koncept under utveckling eller forskningsresultat) i Sverige eller i andra länder. Sammantaget ska exemplen vara baserade på eller beröra samtliga aspekter eller varianter av spetstekniker och avancerade systemlösningar. Spetstekniker Med spetsteknik menar Naturvårdsverket en ny generation avancerad teknik med hög miljöprestanda och betydande innovationsgrad. Här har informationsteknologi (IT), bio-, rymd- och nanoteknik en särställning, eftersom de är breda och möjliggörande teknikområden som påverkar de flesta samhällsområden. I Naturvårdsverkets rapport Spetstekniker för miljömålen (2015) identifieras hållbar stadsutveckling som ett viktigt tillämpningsområde för spetstekniker. Avancerade systemlösningar Med avancerade systemlösningar menar Naturvårdsverket en integrering av tekniska eller andra delsystem i en stad så att betydande synergieffekter och miljönytta uppnås. Avancerade systemlösningar skapar effektivare användning av råvaror, insatsvaror, vatten och energi, vilket är positivt ur både ekonomiskt perspektiv och miljöperspektiv. Avancerade systemlösningar som skapas genom att befintliga system och tekniker kopplas ihop till mer helhetliga och hållbara lösningar för staden kan också bidra till detta. Resurser kan samutnyttjas eller återutnyttjas i nya sammanhang. Då skapas resurseffektivitet och en urban cirkulär ekonomi. Detta kan i praktiken ta sig många olika uttryck och utformas på olika systemnivåer. Exempel på systemnivåer är staden, stadsdelen, enskilda byggnader och infrastrukturanläggningar. Nya hållbara lösningar kan bygga på antingen befintlig teknik eller nya tekniker som integreras på nya innovativa sätt. Lokala förutsättningar och tillgången till lokala resurser är ofta avgörande för utformning och drift av avancerade systemlösningar. Många aspekter av urban hållbarhet Alla aspekter av stadens hållbarhet vilket vi avser att illustrera genom de valda exemplen, t.ex. av innovativa lösningar och miljötekniska tillämpningar av hög kvalitet som minskar användningen av miljö- och hälsofarliga ämnen, ökar användningen av förnybara material och förnybar energi och ger effektivare logistik vid byggprocessen. Andra områden är kretsloppsanpassade försörjningssystem för resurseffektivitet och en cirkulär ekonomi samt lösningar för en förbättrad boendemiljö genom minskade bullernivåer och bättre inomhusmiljö. För den hållbara staden är det också viktigt att uppmärksamma hur natur och ekosystemtjänster kan användas på innovativa sätt och ge tekniska och andra nyttor. Ett viktigt undantag i urvalet av exempel är att vi inte här tar upp transporter, mobilitet och tillförsel av extern producerad energi. Dessa är naturligtvis viktiga aspekter för hållbara städer, men har valts bort just för denna rapport för att inte gör den alltför omfångsrik. Det finns en mängd olika sätt att kategorisera spjutspetsexempel för urban hållbarhet. I denna rapport har vi valt att inte ta vår utgångspunkt i vilken teknik eller systemlösning som åstadkommer en miljömässig eller andra slag av hållbarhet. Istället har vi valt att använda tillämpningsområdet i staden i vid mening som indelningsgrund för exemplen. Spjutspetsexempel som norm? Naturvårdsverket menar att även om dessa exempel representerar fronten när det gäller innovations- och miljöaspekter, så är de inte att anse som varken föreskrivande eller uttömmande inom sina respektive områden. De är inte föreskrivande i den meningen att Naturvårdsverket menar att de enskilda exemplen ska vara normgivande för utvecklingen, och med nödvändighet är de absolut allra mest miljövänliga, innovativa eller kostnadseffektiva tillämpningar inom sitt område, utan att de är just goda spjutspetsexempel på vad som är möjligt och som nu finns, i Sverige eller i andra länder. De är naturligtvis inte heller uttömmande inom sina respektive områden. Det är vår förhoppning att innehållet i denna rapport kan vidareutvecklas genom att det uppdateras med fler spjutsspetsexempel som visar upp lösningar och systemtänkande hos de städer, företag och andra aktörer som ligger längst fram i utvecklingen av urban hållbarhet.Innovations, new technology and new system solutions are needed to make our cities ecologically, socially and economically more sustainable. Cutting-edge technologies such as ICT, bio-, space- and nanotechnology and other technologies with high environmental performance and a significant degree of innovation can contribute to this. Advanced system solutions that connect different systems, resource streams or local site resources with each other can also do this. This collection of examples is a part of the Swedish Environmental Protection Agency's own work with the innovation project "The attractive recycling 2.0" and is intended to show what is already available worldwide that can contribute to the development and implementation of this concept. Another aim of this report is also to inspire applicants to the Swedish Environmental Protection Agency's support city innovations (www.naturvardsverket.se/stadsinnovationer). The Swedish Environmental Protection Agency gives grants (as a part of an assignment from the Swedish government), together with the Swedish National Agency for Housing and Energy and the Swedish Energy Agency, in total SEK 68 million 2016–2019 for design, preliminary studies and other planning that increases the use of cutting-edge technology and advanced system solutions in the urban context. The report's examples are buildings, facilities, technology and system solutions that could be the basis for applications to this programme, if they have not already existed. Describing spearhead examples and other types of good examples can contribute to achieving national environmental goals and the global Agenda 2030 goals by facilitating the spread of urban environmental solutions at the forefront that exists today, in Sweden and globally. Good results on sustainable innovations, new technology and new system solutions developed by companies, municipalities and other actors are the foundation for this. In this report, by spearhead examples we mean any technology, system solution or service that is currently implemented in practice (i.e. not just plans, concepts under development or research results) in Sweden or in other countries. Together, the examples should be based on or affect all aspects or variants of cutting-edge technologies and advanced system solutions. Cutting edge technologies With cutting edge technologies, the Swedish Environmental Protection Agency considers a new generation of advanced technologies with high environmental performance and a significant degree of innovation. Here, information technology (ICT), bio-, space- and nanotechnology have a special position, as they are broad technology areas that affect most areas of society. Sustainable urban development is identified as an important application for cutting edge technologies in the Environmental Protection Agency's Report Spetstekniker för miljömålen (Cutting edge technologies for environmental objectives) (2015). Advanced system solutions With advanced system solutions, the Swedish Environmental Protection Agency considers an integration of technical or other subsystems in a city so that significant synergies and environmental benefits are achieved. Advanced system solutions can create more efficient use of raw materials, water and energy, which is positive from both an economic perspective and environmental perspective. Advanced system solutions created by linking existing systems and technologies into more comprehensive and sustainable solutions for the city can also contribute to this. Resources can be exploited or reused in new contexts. This creates resource efficiency and an urban circular economy. In practice, this can take many different expressions and be designed at different system levels. Examples of system levels are the city, district, individual buildings and infrastructure. New sustainable solutions can be based on either existing technology or new technologies that are integrated and connected in new innovative ways. Local conditions and access to local resources are often crucial for designing and operating advanced system solutions. Many aspects of urban sustainability All aspects of the city's sustainability are meant to be illustrated by the chosen examples, such as innovative solutions and high quality environmental technology applications that reduce the use of environmentally and health hazardous substances, increase the use of renewable materials and renewable energy, and provide more efficient logistics in the construction process. Other areas are systems for resource efficiency and an urban circular economy, as well as solutions for an improved housing environment through reduced noise levels and better indoor environments. For the sustainable city it is also important to pay attention to how nature and ecosystem services can be used in innovative ways and provide technical and other benefits. An important exception in the selection of examples is that we do not include transport, mobility and supply of externally produced energy here. These are, of course, important aspects of sustainable cities - but have been excluded in this report in order not to make it too extensive. There are a variety of ways to categorize advanced examples for urban sustainability. In this report we have chosen not to take our starting point in any technology or system solution that provides an environmental or other form of sustainability. Instead, we have chosen to use the application areas in the city in a broad sense as the basis for categorization of the examples. Spearhead examples as a norm? The Swedish Environmental Protection Agency is of the opinion that, although these examples represent the front in terms of innovation and environmental aspects, they are not to be regarded as either regulatory or exhaustive in their respective areas. They are not regulatory or prescriptive in the sense that the Swedish Environmental Protection Agency believes that the individual examples should be normative for development, and necessarily are the absolutely most environmentally friendly, innovative or cost effective applications in their area. They are just a good example of what currently is possible and implemented in practice in Sweden or in other countries. Of course, they are not exhaustive in their respective areas. It is our hope that the content of this report can be further developed by updating with more spearhead examples that showcase solutions and system thinking of the cities, companies and other stakeholders at the forefront of urban sustainability development