Плавучие города. Современные прототипы Атлантиды⁠⁠

По мере того, как наша Земля нагревается, ледяные щиты тают, уровень воды в океанах поднимается. С 1880 года уровень морской воды в мире поднялся на 21 сантиметр, причём одна треть этого повышения произошла только за последние 25 лет. Повышение уровня моря может привести к эрозии береговой линии, увеличить наводнения и загрязнить источники пресной воды.

Кроме того, населённые пункты у береговой линии, имеют тенденцию со временем проседать, что повышает относительный местный уровень воды по мере оседания зданий и земли. Сочетание антропогенного оседания и увеличения темпов повышения уровня моря таит опасность для многих городов в дельте. Такие места, как Новый Орлеан, Калькутта, Янгон, Бангкок, Хошимин и Джакарта, несомненно, столкнутся с растущим уровнем солёной воды.

Поскольку в прибрежных городах самая дорогая недвижимость в мире, решение этой проблемы требует большого внимания, и некоторые люди проявляют творческий подход. Вместо того, чтобы просто играть в оборону с волнорезами и дамбами, они фактически строят дома на море. Люди уру в Перу долгое время жили на плавучих островах в озере Титикака.

Сегодня технологические компании из Нью-Йорка и Нидерландов собрали команды дизайнеров и инженеров для строительства прототипов плавучих городов в Пусане и на Мальдивах.

OCEANIX Busan

Южное побережье Южной Кореи, где находится город Пусан, считается сильно подвергаемым влиянию повышения уровня океана. Популярный городской пляж Хэундэ может оказаться под водой к 2030 году. И последствия уже чувствуются — с 2010 года по 2020 год Пусан пострадал от наводнений больше, чем любой другой населённый пункт в Южной Корее.

OCEANIX была основана в 2018 году с целью проектирования и строительства устойчивых плавучих городов. Идея состоит в том, что они будут построены у берегов существующих мегаполисов, что даст им новую, защищенную от наводнений «землю». В 2019 году в ООН согласились построить OCEANIX, а в 2021 году мэр города Пусан подписал контракт на его размещение. В апреле 2022 года в ООН презентовали проект OCEANIX Busan, инициатором которого выступили архитектурные компании Bjarke Ingels Group (BIG) и SAMOO (дочерняя фирма Samsung).

Это один их первых в мире прототипов устойчивого плавучего города. Общая площадь взаимосвязанных районов составляет 6,3 га, на которых смогут проживать 12 000 человек. На каждый район приходится от 30 000 до 40 000 квадратных метров многофункциональных платформ. OCEANIX Busan со временем будет органично трансформироваться и адаптироваться. Начиная с сообщества из 3 платформ и 12 000 жителей, он может расшириться до более чем 20 платформ для 100 000 жителей. Плавучие платформы сопровождаются десятками производственных аванпостов с фотоэлектрическими панелями и теплицами. Районы будут соединяться друг с другом и с материком через мосты, и каждый из них будет служить определённой цели.

Три платформы, с ожидаемым сроком службы 80 лет, будут пришвартованы к морскому дну. 10 метров от платформы будут погружены в воду, а над поверхностью будут выступать всего 2 метра. Внутри платформ будет достаточное пространство, предназначенное для хранения всего, от батарей до систем управления отходами и механического оборудования. Oceanix Busan будет напрямую соединён с Пусаном 80-метровым мостом. Вместо того, чтобы функционировать как автономный город, он первоначально будет функционировать как своего рода район под полной административной юрисдикцией мэрии Пусана.

Взаимосвязанные системы должны будут генерировать 100 % необходимой для работы электричества с помощью солнечных панелей на крыше. Аналогично, каждый район будет фильтровать и пополнять свою собственную воду, перерабатывать ресурсы, а также вести инновационное «городское сельское хозяйство». Город также обеспечит стабильные поставки органических продуктов из «высокоурожайных, беспочвенных и пермакультурных систем».

Планируемое поселение задумывалось как «самоокупаемое», в котором жители могли бы производить себе еду и энергию в «замкнутых системах без отходов». Районы будут спроектированы с коммунальными фермами, предприятиями по выращиванию продуктов питания с аквапоникой и компостными садами, а в окружающих водах будут расположены фермы по выращиванию морепродуктов. Тем временем на необитаемых платформах могут размещаться плавучие ветряные турбины и солнечные батареи или использоваться для выращивания бамбука для строительства новых зданий.

Предложенный BIG городской проект также включает добычу пресной воды с локальными очистными сооружениями и системами для сбора и хранения дождевой воды. Для транпорта архитекторы добавили парки электромобилей — от водных такси на подводных крыльях до паромов на солнечных батареях — которые соединят районы с другими частями города и материком.

Плавучие платформы будут частично погружены в воду и закреплены на морском дне. Якоря достаточно прочны, чтобы платформы оставались на месте, и в то же время достаточно гибки, чтобы подниматься и опускаться вместе с уровнем воды. Здания высотой не более пяти этажей будут построены из лёгких и прочных материалов, таких как древесина и бамбук. Традиционных автомобилей и поездов не будет, жители и гости будут передвигаться пешком или на велосипеде.

Oceanix привлекла частные инвестиции для финансирования проекта, стоимость которого оценивается в 627 миллионов долларов или 10 000 долларов за квадратный метр. Сначала платформы будут собирать на суше, а затем буксировать на воду. OCEANIX финансируется за счёт частных инвестиций, но общая стоимость проекта в Пусане и кто именно за что платит, пока неясны. Стоимость жизни в городе также неясна — авторы проекта говорят, что квартиры будут «доступными», но это всё же относительный термин.

Строительство планируют начать в конце 2023 года и закончить к 2030 году.

Biorock

Нижняя часть платформ будет покрыта материалом Biorock. Технология Biorock используется для защиты коралловых рифов путём создания каменных материалов под океаном. Это процесс, при котором через морскую воду подается электрический ток очень низкого напряжения. Это вызывает отложение кристаллических солей минералов, растворённых в воде. Отложенные кристаллы в основном находятся в форме карбоната кальция, который создаёт определённую структуру на дне воды, подобно естественным коралловым рифам. Образовавшаяся структура называется био-камнем, она очень прочная и долговечная, что обеспечивает подходящую среду обитания для кораллов. Этот материал, более прочный, чем бетон, но плавучий. Biorock — это уникальная океаническая технология, которая производит единственный морской строительный материал, который растёт, восстанавливается и становится сильнее с возрастом. По словам учредителей Oceanix, технология Biorock использует «электропроводящие материалы», такие как обычная сталь (самый дешёвый и наиболее широко используемый строительный материал), для строительства сооружений любого размера и формы в море. Эта технология обеспечивает большие преимущества, более быстрые результаты и более низкие затраты, чем «любая другая альтернатива для решения широкого круга важнейших проблем управления при работе с морской средой».

Кораллы прилипают к биокамню, где они могут расти намного быстрее, чем естественным путём, используя свою структуру. Эта технология используется для создания структур из карбоната кальция в море, чтобы укрепить коралловые рифы и позволить чувствительным кораллам расти, не подвергаясь опасности из-за загрязнения и глобального потепления.

Процесс формирования Biorock:

В этом процессе электрический ток низкого напряжения проходит между положительно заряжённым анодом и отрицательно заряжённым катодом, помещёнными в морскую воду. Это приводит к электролизу солёной воды с образованием ионов кальция и ионов карбоната, которые прилипают к катоду, образуя слой карбоната кальция.

Технология Biorock позволяет полностью защитить сталь от коррозии. Сталь не успевает проржаветь, так как у ржавчины довольно быстро меняется химический состав и снова превращается в железо. Минералы известняка, которые естественным образом растворяются в морской воде, размножаются на поверхности, образуя постоянно растущее твердое каменное покрытие. При медленном выращивании этот материал примерно в три раза прочнее бетона, изготовленного из обычного портландцемента. Биокамень также является единственным самовосстанавливающимся морским строительным материалом. Так что, если минеральный слой нарушен, сначала отрастает повреждённый участок. Технология Biorock была успешно применена для выращивания волнорезов из известняка для защиты островов и прибрежных районов от эрозии и повышения уровня моря.

Биокамень

Maldives Floating City (MFC)

Мальдивы состоят из 1200 низменных островов и являются одной из самых подверженных воздействию изменения климата стран мира. 80 % территории государства находится на высоте менее 1 метра над уровнем моря. Поскольку к 2100 году Мальдивские острова, по прогнозам, будут погребены в море, правительство Мальдив надеется предоставить до 20 000 местным жителям и туристам возможность переехать в плавучий город уже в 2024 году. Строительство планируется начать в конце 2022 года. MFC предлагает пространство, которого практически нет в столице — Мале является одним из самых густонаселённых городов мира, где на площади 8 квадратных километров проживает более 200 000 человек.

Город Мале

В 2010 году правительство Мальдив согласилось построить плавучий город и плавучие острова в рамках совместного предприятия. Этот генеральный план для островного государства является решением в ответ на чрезвычайную ситуацию, вызванную повышением уровня моря. Мальдивы сотрудничают с архитектурной компанией Waterstudio для создания плавучего города, который разместит 20 000 человек в лагуне недалеко от Мале. Проект под названием Maldives Floating City будет состоять из 5000 малоэтажных домов, дрейфующих в лагуне площадью 200 гектаров в Индийском океане. По мере повышения уровня воды будет расти и город, который строится на цепочке плавучих сооружений в форме шестиугольника, смоделированных по геометрическим формам местного коралла, называемого мозговым кораллом (при рассмотрении сверху будет похож на мозг). Искусственные коралловые отмели будут прикреплены к нижней части плавучего города, чтобы стимулировать естественный рост кораллов.

Мозговой коралл

На платформах будут построены дома, отели, рестораны, магазины, больницы, школы и правительственные здания. Каждая платформа на берегу моря будет иметь площадь 100 квадратных метров с причалом, прикреплённый к фасаду, и террасу на крыше. Плавучий город будет расположен всего в 10 минутах езды на катере от Мале. Проект возглавляет Waterstudio в сотрудничестве с компанией Dutch Docklands при поддержке местного правительства. В городе будут представлены квартиры-студии за 150 000 долларов и семейные квартиры за 250 000 долларов (цены конкурентоспособны с ценами на Хулхумале, рукотворном острове, построенном поблизости).

Как будет выглядеть MFC

За 20 лет Waterstudio реализовала более 300 плавучих домов, офисных зданий, образовательных учреждений и клиник по всему миру. Нидерланды стали центром, так сказать флешмоба, плавучих домов, плавучих парков, плавучей молочной фермы и плавучего офисного здания, которое служит штаб-квартирой Глобального центра адаптации (GCA), организации, занимающейся масштабированием решений по адаптации к изменению климата.

Плавучие дома в Амстердаме

В Dutch Docklands заявляют, что ещё не было попытки построить плавучий город в таких масштабах и такой скорости при полном государственном финансировании. «Несмотря на то, что до этого уже были попытки создания плавучих городов, ни у одного из них не было таких убедительных преимуществ как в проекте MFC: полномасштабной технической, логистической и юридической экспертизы».

Модульные блоки будут строиться в местной верфи, а затем их отбуксуют в плавучий город. Затем их прикрепят к большому подводному бетонному корпусу, который привинчен к морскому дну на телескопических стальных сваях, что позволят им плавно колебаться на волнах. MFC не требует мелиорации земель, поэтому оказывает минимальное воздействие на коралловые рифы. Эти рифы, окружающие город, будут служить естественным волнорезом и стабилизируют его, предотвращая морскую болезнь жителей. Потенциальное воздействие сооружения на окружающую среду было тщательно оценено местными коралловыми экспертами и одобрено государственными органами ещё до начала строительства.

Этот город также будет самодостаточным. Электричество будет подаваться преимущественно за счёт энергии Солнца, а сточные воды будут очищаться и использоваться для поливки растений. В качестве альтернативы кондиционированию воздуха в городе будет использоваться глубоководное морское охлаждение, которое включает перекачку холодной воды из глубокого моря в лагуну, помогая экономить энергию. Первые квартиры будут построены в этом году, жители начнут заселяться в начале 2024 года, а строительство всего города должно быть завершено к 2027 году. Жители будут передвигаться на лодках, а также ходить пешком, ездить на велосипедах, электросамокатах или багги.

В 2021 году наводнения нанесли урон мировой экономике более чем на 82 миллиарда долларов, и, поскольку изменение климата вызывает более экстремальные погодные условия, ожидается, что расходы будут только возрастать.

Конечно, трёх платформ и 12 000 запланированных жителей и мини-архипелага на 20 000 жителей будет недостаточно, чтобы спасти Пусан и Мальдивы от изменения климата по всей Земле. Как и дополнительные платформы, которые Oceanix и MFC планируют построить и подключить к строящимся в ближайшие годы. Но это начало, которое может послужить образцом и источником вдохновения для других сообществ, надеющихся приспособиться к изменениям уровня моря. В конце концов, помощь при стихийных бедствиях и волноломы стоят дорого и требуют тщательного планирования. В долгосрочной перспективе человечеству нужно будет научиться жить с повышением уровня моря. Плавучие города станут одним из способов сделать это для прибрежных населений.

Оригинал

Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить новые интересные посты!