L’evoluzione delle smart cities rappresenta una tendenza fondamentale nella governance urbana contemporanea. Queste città intelligenti utilizzano tecnologie digitali avanzate, come sensori IoT e intelligenza artificiale, per ottimizzare servizi pubblici, mobilità e sostenibilità ambientale, cambiando profondamente il rapporto tra amministrazioni e cittadini.
Indice degli argomenti
Definizione e tecnologie delle smart cities
Sebbene non esista, ad oggi, una definizione unica di smart cities, è possibile tuttavia identificarle come “aree urbane che utilizzano tecnologie digitali ai fini di raccogliere dati per implementare politiche pubbliche e/o elargire servizi”[1]. Questo concetto abbraccia un’ampia varietà di tecnologie, tra cui sensori IoT (Internet of Things), big data, analisi predittive e soluzioni basate sull’intelligenza artificiale.
L’articolo analizza le smart cities, descrivendone innanzitutto le caratteristiche e i principali metodi di integrazione tecnologica nelle comunità, per poi esaminare i benefici e i rischi ad esse legati e concludendo con un focus sull’importanza della collaborazione con attori privati per il finanziamento e l’implementazione di queste tecnologie.
Campi di applicazione delle tecnologie digitali in ambito urbano
I campi di applicazione delle tecnologie digitali in ambito urbano sono stati individuati da McKinsey (in uno studio[2] del 2018) in otto domini:
Mobilità e trasporti
La gestione intelligente dei trasporti, dei flussi di traffico e dei parcheggi. Grazie all’uso di sensori e tecnologie di comunicazione, le città possono ottimizzare la mobilità urbana, riducendo congestionamenti e migliorando l’efficienza dei trasporti pubblici. Esempi di applicazioni in questo dominio possono spaziare da soluzioni più specifiche come semafori intelligenti e reattivi ai livelli di traffico (come è il caso di BlueSignal in Corea del Sud[3]) a sistemi più complessi come il Piano Smart Mobility 2030[4] della città di Singapore, che ambisce a integrare diverse tecnologie avanzate, tra cui sistemi di ispezione automatica dei binari, un sistema di monitoraggio della performance, dei costi e dei rischi della linea di metropolitana, strumenti di analisi predittiva, gestione del traffico basata su intelligenza artificiale, informazioni sul traffico in tempo reale integrate, standardizzazione dei dati e sistemi di tariffazione elettronica delle strade.
Sicurezza e salute pubblica
La sorveglianza intelligente attraverso telecamere, sensori e algoritmi di analisi dei dati permette di migliorare la sicurezza pubblica, prevenire crimini e rispondere rapidamente a situazioni di emergenza.
L’uso di tecnologie sanitarie consente il monitoraggio remoto dei pazienti, la gestione dei dati sanitari e la previsione delle malattie. Particolarmente importanti in questo senso, anche alla luce della recente pandemia, possono essere le soluzioni che consentano di mitigare e/o prevedere la diffusione di patologie. Per esempio, la predisposizione di “Urban Digital Twin”[5] (l’equivalente dei digital twin ma per una città intera) potrebbe essere uno strumento utile per la pianificazione sanitaria urbana.
Gestione intelligente di energia, acqua e rifiuti nelle smart cities
- Energia: l’ottimizzazione dei consumi energetica grazie a reti elettriche intelligenti e alla gestione ottimizzata dell’energia rinnovabile. È il caso, per esempio, di sistemi di illuminazione pubblica intelligente, già adottati in numerose città[6].
- Acqua: sistemi di monitoraggio per la gestione delle risorse idriche, per ridurre gli sprechi e garantire una distribuzione ottimale dell’acqua potabile.[7]
- Rifiuti: tecnologie per il monitoraggio e la gestione della raccolta dei rifiuti. L’uso di sensori in grado di rilevare il riempimento dei cassonetti (come implementato dalla città di Praga[8] ) e ottimizzare i percorsi di raccolta è un esempio di come le smart cities affrontano questo tema.
Abitazioni e coinvolgimento delle comunità
Le tecnologie migliorano la qualità della vita di comunità, come la partecipazione cittadina alle decisioni pubbliche attraverso piattaforme digitali, come nel caso della piattaforma Decidim[9] di Barcellona, che permette ai cittadini di partecipare in modo diretto alla governance della città e alle decisioni politiche.
In un’interpretazione in senso lato di smart city si potrebbero aggiungere molti altri esempi di applicazione di tecnologie a servizio delle comunità urbane che sono già da tempo entrate nel discorso pubblico: dai più tradizionali servizi di connettività e copertura di rete alla presenza di infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici.
Benefici concreti delle smart cities
Numerosi sono gli studi che dimostrano come le smart cities, grazie all’integrazione di tecnologie avanzate, offrano numerosi benefici.
Il beneficio più evidente è, probabilmente, l’ottenimento di una maggiore efficienza nei servizi pubblici. Infatti, sistemi che permettano di rendere l’erogazione del servizio adattabile ai picchi e ai cali di domanda comporterebbero un notevole risparmio nei costi operativi del fornitore. Per esempio, lo stesso studio di McKinsey ha stimato una riduzione delle tempistiche di percorrenza in città tra il 15 e il 20%
Un altro beneficio facile da immaginare come conseguenza della pianificazione intelligente delle città è il raggiungimento più rapido della sostenibilità ambientale, non solo tramite l’effettiva installazioni di fonti di produzione di energia elettrica rinnovabile (che, al di là di alcune soluzioni specifiche come le energy communities o altre soluzioni off-grid, segue logiche più “nazionali” che locali”), ma soprattutto tramite una gestione ottimizzata delle risorse, come l’acqua e l’energia, che riduce l’impatto ambientale delle città.
Infine, è possibile menzionare il miglioramento della qualità della vita: le soluzioni smart permettono di creare ambienti urbani più vivibili, con una maggiore attenzione alla salute, alla sicurezza e alla sostenibilità. Gli effetti sulla salute possono essere sia diretti, ossia riconducibili all’adozione di soluzioni intelligenti in ambito strettamente sanitario, o indiretti, ovvero riconducibili alla loro adozione negli altri ambiti soprammenzionati. Un esempio possono essere le esternalità positive generate dalla riduzione di emissioni di Co2 o dal minore tasso di incidenti favorito da una gestione piùintelligente dei flussi di traffico[10] o, per esempio, gli effetti derivanti dalla prevenzione e mitigazione dei disastri naturali grazie a tecnologie di monitoraggio avanzate o di simulazione di tali eventi[11], per esempio.
I rischi delle smart cities tra privacy e cybersecurity
Nonostante i numerosi benefici, le smart cities presentano anche dei rischi che è importante considerare. In primis, la raccolta massiva di dati sensibili sui cittadini e sul loro comportamento può comportare rischi legati alla protezione della privacy. L’utilizzo di telecamere di sorveglianza e altre tecnologie simili può sollevare preoccupazioni in merito alla sicurezza e alla protezione dei dati personali. Inoltre, l’utilizzo massivo di tecnologie potrebbe esporre le città a vulnerabilità in caso di malfunzionamenti o attacchi informatici. La gestione e manutenzione di sistemi complessi richiederebbe quindi attenzione costante per mitigare tali rischi tramite l’adozione di tutele e garanzie sulla privacy dei cittadini da parte delle pubbliche amministrazioni e dei privati coinvolti nell’adozione delle tecnologie e la messa a terra di sistemi avanzati di cybersecurity.
Smart cities e partenariato pubblico-privato
La messa a terra delle tecnologie fin qui descritte richiede ingenti risorse economiche e competenze (sia per lo sviluppo delle applicazioni che per la loro implementazione) che spesso il settore pubblico, incaricato della loro messa a terra nell’erogazione di servizi pubblici, non possiede. Appare quindi evidente come una collaborazione con il settore privato che trascenda un’impostazione basata sulla semplice fornitura di servizi sia fondamentale. In particolare, tale rapporto di collaborazione potrebbe inquadrarsi nell’ambito del Partenariato Pubblico – Privato. Il PPP è definito dalla Banca Mondiale[12] come “un contratto a lungo-termine tra un privato e un’entità governativa per fornire un bene o un servizio pubblico in cui la parte privata sostiene un rischio significativo e la responsabilità della gestione e la cui remunerazione è legata alla performance”. A chiarire ulteriormente il quadro è la regolazione della disciplina del PPP nel caso italiano, rappresentata dal nuovo Codice dei Contratti Pubblici ( d. lgs. 36/2023).
Il nuovo Codice, infatti, superando l’impostazione precedente che tendeva a definire il PPP come una tipologia di contratto sé stante, definisce il Partenariato Pubblico- Privato come “un’operazione economica in cui ricorrono congiuntamente le seguenti caratteristiche:
a) tra un ente concedente e uno o più operatori economici privati è instaurato un rapporto contrattuale di lungo periodo per raggiungere un risultato di interesse pubblico;
b) la copertura dei fabbisogni finanziari connessi alla realizzazione del progetto proviene in misura significativa da risorse reperite dalla parte privata, anche in ragione del rischio operativo assunto dalla medesima;
c) alla parte privata spetta il compito di realizzare e gestire il progetto, mentre alla parte pubblica quello di definire gli obiettivi e di verificarne l’attuazione;
d) il rischio operativo connesso alla realizzazione dei lavori o alla gestione dei servizi è allocato in capo al soggetto privato.”
Smart cities e nuove opportunità del project financing
Non è difficile immagine come l’erogazione di un servizio pubblico secondo delle modalità ascrivibili al concetto di smart city possa quindi essere inquadrato nella disciplina appena descritta. In particolare, in una tale operazione. a prescindere della capacità del servizio svolto di generare reddito attraverso ricavi da utenza o attraverso corrispettivi della P.A.[13], rileverebbe principalmente il trasferimento del rischio operativo in capo al soggetto privato. Ciò che distingue un’operazione di PPP da un tradizionale contratto di appalto, infatti, è proprio l’allocazione sul soggetto privato di tale rischio, definito dal Codice come “l’eventualità di non riuscire a recuperare gli investimenti effettuati o i costi sostenuti”.
In tal modo, si pone l’operatore privato in una condizione del tutto all’analoga a quella dello svolgimento del business con logiche di mercato, permettendo alla comunità di sfruttarne a pieno le competenze. Per esempio, allo stesso modo in cui un concessionario autostradale/aeroportuale gestisce l’infrastruttura con logiche di mercato (pur nei limiti degli obiettivi stabiliti dalla PA), un operatore privato potrebbe gestire un servizio di illuminazione pubblica intelligente.
Investimenti privati e fondi infrastrutturali per le smart cities
Un’altra disciplina maggiormente chiarita dal nuovo Codice è, poi, quella della finanza di progetto (art. 193). In questo contesto, l’aspetto più importante di tale disciplina è senza dubbio la sua natura procedurale. Avendo infatto eliminato i riferimenti alla procedura ad iniziativa pubblica, la disciplina tratta solo dell’iniziativa privata, dove gli operatori economici possano presentare proposte per la realizzazione in concessione di lavori o servizi, anche se non inclusi nella programmazione del partenariato pubblico-privato[14]. È evidente come tale impostazione sia da guardare con favore. Ciò in quanto non solo l’iniziativa privata contribuisce, garantendo agli operatori privati un ruolo proattivo e business-oriented, al loro maggiore coinvolgimento nello svolgimento di servizi pubblici (con tutte i già menzionati vantaggi in termini di competenze), ma soprattutto perché solleva la Pubblica Amministrazione dall’onere di redigere bandi di gara su tematiche complesse su cui spesso le competenze non sono sufficienti. Ciò potrebbe portare a una riduzione significativa delle tempistiche necessarie alla messa a terra di servizi pubblici.
Smart cities e nuove opportunità del project financing
Inoltre, la disciplina del project finance è importante anche perché apre la porta a potenziali investitori istituzionali (i.e. fondi di private equity). Infatti, la possiblità garantita a questi ultimi di presentare proposte di realizzazione in concessione di lavori o servizi (salva la necessità, nella gara successiva, di assicurare la presenza di operatori in possesso dei requisiti tecnici previsti dal bando) rende accessibile a vaste masse di risparmio gestito una serie di opportunità che si allineano perfettamente alle loro tesi d’investimento. Tali attori, infatti, sono specializzati nell’investire in asset e progetti finanziati proprio tramite la tecnica del project financing[15], che permette loro di ottenere significativi ritorni economici grazie alla compresenza di flussi di cassa stabili e prevedibili e un attraente grado di leva finanziaria.
Rappresentando per gli investitori una grande attrattiva in tempi di instabilità politica ed economica, il settore del private equity infrastrutturale è in continua crescita[16]. I fondi infrastrutturali, sempre alla ricerca di nuove opportunità di investimento, sono da tempo impegnati nel finanziamento di attività che costituiscono l’intelaiatura fondamentale della società moderna come data centers, reti fibra ottica, torri 5G, infrastrutture dei trasporti, energie rinnovabili e molto altro. Appare quindi evidente come i servizi che costituiranno le smart cities del futuro, con la loro preponderante componente tecnologica e, allo stesso tempo, la loro natura di infrastrutture abilitante (con le caratteristiche di stabilità dei flussi di cassa già descritte), siano già nel mirino di tali attori[17]: proprio in Italia un fondo infrastrutturale ha acquisito nell’ultimo anno tre società di illuminazione stradale intelligenti.[18]
Prospettive future e strategie per le smart cities
È indiscutibile che le smart cities rappresentino un modello a cui l’organizzazione delle comunità e l’erogazione dei servizi ai cittadini tendono inevitabilmente. La governance delle città (e non solo) del futuro sarà certamente influenzata, come è sempre accaduto nella storia, dagli avanzamenti tecnologici che investono la società. Quando si parla di smart cities, dunque, la questione più importante non è il “quando” (eventualmente, si potrebbe parlare di “quanto presto”), ma il “come”.
Per raggiungere i numerosi benefici che un’erogazione dei servizi elastica alle necessità dei cittadini e basata sulla raccolta di dati comportano, le pubbliche amministrazioni dovranno quindi dimostrare lungimiranza puntando sulla collaborazione con il settore privato. Quest’ultima, in particolare attraverso strumenti come il Partenariato Pubblico-Privato, rappresenta una leva fondamentale per finanziare e implementare soluzioni innovative che rispondano davvero alle esigenze dei cittadini. Solo con una strategia chiara e un quadro normativo solido e, soprattutto, incentivante, sarà possibile trasformare le città del futuro in ambienti più sostenibili, inclusivi ed efficienti.
Note
[1] ] James, Peggy; Astoria, Ross; Castor, Theresa; Hudspeth, Christopher; Olstinske, Denise; Ward, John (2020). “Smart Cities: Fundamental Concepts”. Handbook of Smart Cities. Springer International Publishing. pp. 1–26. doi:10.1007/978-3-030-15145-4_2-1. ISBN 978-3-030-15145-4.
[2] https://www.mckinsey.com/capabilities/operations/our-insights/smart-cities-digital-solutions-for-a-more-livable-future
[3] https://www.prnewswire.com/news-releases/the-unveiling-of-a-convenient-up-to-the-minute-traffic-prediction-system-bluesignal-launches-its-ai-based-traffic-prediction-solution-300889193.html
[4] https://www.lta.gov.sg/content/dam/ltagov/getting_around/driving_in_singapore/intelligent_transport_systems/pdf/smartmobility2030.pdf
[5] https://wise.town/digital-twin-urbano/
[6] https://www.gihub.org/infrastructure-technology-use-cases/case-studies/smart-street-lighting-for-energy-efficiency/
[7] https://www.agendadigitale.eu/infrastrutture/reti-idriche-intelligenti-e-sostenibili-con-ia-e-iot-strategie-e-soluzioni-innovative/
[8] https://sensoneo.com/reference/prague-waste-collection-sensors/
[9] https://www.decidim.barcelona/
[10] https://xylos.com/services/smart-city-accident-prevention/
[11] https://sampas.com.tr/en/press-release/the-importance-of-smart-cities-in-flood-disasters
[12] https://ppp.worldbank.org/public-private-partnership/what-ppp-defining-public-private-partnership
[13] In tal senso il codice distingue tre tipi di “opere”: le opere “calde” sono progetti altamente redditizi, come le concessioni autostradali, che si autofinanziano, con il settore pubblico coinvolto solo nelle fasi iniziali e nella definizione della durata della concessione. Le opere “tiepide” richiedono parziali contributi pubblici per coprire i costi, mentre le opere “fredde” sono interamente sostenute dalla Pubblica Amministrazione, che remunera il privato attraverso contributi o tariffe convenzionate.
[14] https://biblus.acca.it/finanza-di-progetto
[15] È importante distinguere il project financing inteso come procedura prevista dal Codice (già menzionata in precedenza), da quello inteso come tecnica di finanziamento di un progetto (caratterizzato dall’isolamento dei flussi di cassa derivanti dal progetto in una società di veicolo la cui struttura del capitale è formata da sponsor che investono in capitale di rischio e, soprattutto, da banche e istituti finanziari che investono con capitale di debito)
[16] https://www.bcg.com/publications/2025/investors-gain-advantage-asset-class-matures
[17] https://www.infrastructureinvestor.com/patrizia-the-smart-cities-opportunity/
[18] https://dealflower.it/patrizia-investe-altri-200-milioni-di-euro-nelle-smart-city-con-il-fondo-scif/
