Tính bền vững và an toàn môi trường: Các yếu tố cơ bản để tổ chức hoạt động giao thông vận tải tạo ra một môi trường đô thị nhân văn

TS. Nguyễn Phương Ngọc - Khoa Xây dựng, Trường Đại học Kiến trúc Đà Nẵng

Các chương trình phát triển đô thị trên thế giới đều được đưa ra dựa trên các khái niệm về một môi trường đô thị nhân văn, mà trong đó cơ sở hạ tầng giao thông đóng góp một vai trò đặc biệt trong các chương trình này. Hiện nay việc hiện đại hóa hoạt động giao thông vận tải trong đô thị đang góp phần đẩy mạnh xu hướng thành phố xanh, hòa nhập và an toàn với cộng đồng dân cư.

Từ khóa: Môi trường đô thị nhân văn, phát triển bền vững, giao thông đô thị, phương tiện vận tải điện

Ngày nay, sự phát triển bền vững của thành phố là một trong những yêu cầu cơ bản trong việc xây dựng chiến lược dài hạn tại các siêu đô thị trên thế giới. Các vấn đề về việc tổ chức hệ thống giao thông trong đô thị nắm giữ một vị trí quan trọng trong các chiến lược này. Cơ sở hạ tầng giao thông không còn chỉ thực hiện duy nhất chức năng kết nối các khu vực riêng biệt của đô thị mà nó còn được coi là một yếu tố quan trọng để hình thành nên tổng thể mô hình cho thành phố. Ở các nước phát triển hiện nay, giao thông trong thành phố đều được tổ chức có tính đến các nhu cầu về tiện nghi, thân thiện và an toàn với môi trường, đây là những yếu tố quyết định đến tương lai của công cuộc hiện đại hóa đô thị. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành hệ thống giao thông vận tải, tương lai này có thể sẽ thay đổi, vì nó phụ thuộc trực tiếp vào các nhu cầu của người dân.

Vào đầu thế kỷ XXI, quá trình xây dựng hệ thống cơ sở giao thông vận tải của đô thị đã có nhiều thay đổi lớn gắn liền với việc quy hoạch cảnh quan đô thị. Tình hình môi trường ngày càng xấu đi, mức độ an toàn thấp và việc không thể tiếp cận không gian đô thị cho tất cả người dân đã khiến cho các nhà quy hoạch phải xác định lại hướng phát triển của đô thị. Các thành phần giao thông truyền thống (như động cơ diesel và động cơ đốt trong) đang nhường chỗ cho các phương thức vận tải tiên tiến hơn, như ô tô điện và xe buýt điện, đây là những phương tiện trong tương lai gần sẽ tạo nên cơ sở căn bản cho một môi trường đô thị nhân văn.

Hiện đại hóa cơ sở hạ tầng giao thông

Khía cạnh sinh thái học chiếm vị trí trung tâm trong sự phát triển các đô thị ngày nay. Với tốc độ hiện đại hóa đô thị nhanh chóng, đồng thời với sự phát triển mạnh mẽ của sản xuất công nghiệp khiến các thành phố có nền công nghệ tiên tiến và cơ động hơn, nhưng đi cùng với đó là sự ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và các nhà quy hoạch đô thị trên toàn thế giới đang cố gắng tạo ra các chiến lược cụ thể nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực đó. Tuy nhiên, với tốc độ phát triển nhanh chóng của các siêu đô thị trên khắp thế giới thì việc cắt giảm sản lượng sản xuất công nghiệp không phải là một giải pháp hợp lý, do đó câu trả lời cho vấn đề này chỉ là tìm kiếm các công nghệ đổi mới.

Các thành phố phát triển trên thế giới hiện nay đang cố gắng đạt được thảo thuận về việc không phát thải các chất ô nhiễm độc hại vào khí quyển. Mục tiêu này đã được đưa ra trong nhiều chương trình phát triển chung, tập hợp mạng lưới các thành phố trên thế giới, ví dụ mạng lưới C40 giúp các thành phố nhân rộng, cải thiện và thúc đẩy các hành động để giải quyết các vấn đề môi trường. Chủ nghĩa nhân văn sinh thái sẽ quyết định cảnh quan đô thị dựa trên văn hóa bản địa, tôn trọng tài nguyên thiên nhiên và tập trung phát triển bền vững dài hạn. Việc phân loại rác thải và loại bỏ nhựa trong hoạt động mua bán là điều kiện cơ bản đối với các thành phố lớn ở Châu Âu và Châu Mỹ. Chính quyển khuyến khích tổ chức hoạt động sản xuất năng lượng xanh, áp dụng thuế chống ô nhiễm môi trường và đưa ra các quyết định sáng tạo trong lĩnh vực giao thông vận tải.

Việc từ bỏ động cơ đốt trong là một phần quan trọng trong các chương trình phát triển đô thị, việc áp dụng này không chỉ dừng lại ở cấp độ từng đô thị riêng lẻ mà còn được phổ biến trên toàn bộ lãnh thổ quốc gia.

Cho đến nay, đã có 17 quốc gia công bố về kế hoạch giảm lượng khí thải phương tiện giao thông hoặc loại bỏ dần các loại phương tiện sử dụng động cơ đốt trong vào năm 2050. Hiện nay, Na Uy và một số nước Châu Âu khác (bao gồm Thụy Điển, Hà Lan và Ireland) có kế hoạch chấm dứt hoàn toàn việc sản xuất xe hơi động cơ đốt trong, sớm nhất là từ năm 2025 và 5 năm sau đó. Còn tại Trung Quốc, nơi hiện nay ghi nhận mức độ ô nhiễm không khí cao, Chính phủ đã cấm xây dựng các nhà máy mới có hoạt động sản xuất ô tô động cơ đốt trong.

Tại Liên Bang Nga cũng thực hiện các chính sách nhằm giảm thiểu các thiệt hại đối với môi trường. Ví dụ như sau năm 2021, thành phố Moskva sẽ bỏ hẳn việc sử dụng xe buýt chạy bằng động cơ diesel. Thành phố Moskva cũng hoạch định việc sử dụng xe buýt điện sẽ thay thế các loại xe sử dụng động cơ đốt trong, đến năm 2030 dự kiến sẽ chuyển hầu hết các phương tiện giao thông công cộng đường bộ bằng các phương tiện chạy bằng điện. Việc chuyển đổi sang vận tải điện sẽ làm giảm đáng kể lượng khí thải độc hại ra môi trường, đặc biệt là sẽ giảm mức độ ô nhiễm nước đối với dòng sông Moskva, nằm tại trung tâm thành phố, nơi 2 bên sông là đường đô thị, trạng thái sinh thái của dòng sông phụ thuộc trực tiếp vào trạng thái của cơ sở hạ tầng giao thông. Do đó, việc phát triển đô thị bền vững chính là việc xây dựng cơ sở hạ tầng tiên tiến, việc xây dựng này phụ thuộc vào hoạt động giao thông công cộng mà cụ thể là phát triển phương tiện giao thông điện.

Phương tiện giao thông chạy bằng điện thực sự là sự thay thế rõ ràng nhất đối với những loại phương tiện vận tải quen thuộc sử dụng hiện nay. Vào năm 1884, chiếc xe điện đầu tiên đã được chế tạo ở London, chiếc xe này sử dụng pin sạc công suất cao được thiết kế đặc biệt, đây là nền móng cho quá trình hiện đại hóa phương tiện vận tải cơ giới gắn liền với sức kéo điện. Vấn đề tồn tại chính trong việc sản xuất xe điện sau đó là sự phức tạp về kỹ thuật liên quan đến việc bảo trì, như quy trình sạc pin và bảo dưỡng ô tô gặp khó khăn hơn nhiều so với việc lắp ráp ô tô.

Ngoài ra, khi sử dụng xe điện thực tế gặp một số vấn đề vận hành, như vận tải điện đòi hỏi phải có cơ sở hạ tầng đô thị phát triển để sử dụng. Ngay cả ở những thành phố thịnh vượng nhất trên thế giới, việc chuyển đổi một lần sang vận tải điện là không thể, vì việc tạo ra cơ sở hạ tầng như vậy rất tốn kém, thậm chí việc chuyển đổi một phần cũng là cả một vấn đề vì cần cung cấp cho người dùng sự lựa chọn giữa phương tiện truyền thống và tiên tiến. Tuy nhiên, với việc phát triển hiệu quả cơ sở hạ tầng cho giao thông công cộng, đặc biệt là lắp đặt các trạm sạc xe buýt điện sẽ tạo nên nền tảng cho quá trình chuyển đổi hoàn toàn từ phương thức truyền thống sang vận tải điện. Do đó, các chương trình từ bỏ động cơ đốt trong muốn được thông qua, đòi hỏi phải có hành động quyết đoán, điều này cần học hỏi rất nhiều từ các chính sách của các nước phát triển ở Châu Âu.

Tác động của đại dịch Sars – CoV – 2 đến hoạt động giao thông đô thị

Trước khi đại dịch diễn ra, tại các nước phát triển, việc người dân đô thị sử dụng các phương tiện giao thông công cộng rất phổ biến. Tuy nhiên, khi xảy ra dịch bệnh thì xu hướng này dịch chuyển ngược lại, vì lý do an toàn, nhiều người dân đã từ bỏ việc sử dụng phương tiện giao thông công cộng, họ chuyển sang dùng xe gia đình riêng. Tuy nhiên việc sử dụng xe ô tô riêng của gia đình cũng bộc lộ nhiều hạn chế. Ở London, trong thời kỳ đại dịch, hầu như các đường chính dẫn vào thành phố đều cấm xe ô tô để tránh tình trạng tắc nghẽn, và kết quả thu được là lượng khí thải ô nhiễm ra môi trường đã giảm 30%. Nhưng đây chỉ là thống kê chủ yếu tại các thành phố có mức độ ô nhiễm cao, còn đối với các thành phố nằm ở khu vực Bắc Âu như Đan Mạch, Na Uy và Thụy Điển thì các chỉ số ô nhiễm không khí hầu như không thay đổi.

Vậy tại sao lại có sự khác biệt như vậy ? Có thể hiểu rằng, ở những quốc gia mà chỉ số ô nhiễm không khí không thay đổi trước và sau đại dịch, quá trình chuyển đổi các phương tiện giao thông truyền thống sang vận tải điện đã diễn ra mạnh mẽ, bắt đầu từ sự thay đổi trong phương tiện công cộng. Như vào tháng 3 năm 2020, tại Madrid đã khai trương tuyến đường dây điện mặt đất đầu tiên chạy qua trung tâm thành phố và các trạm sạc điện được đặt dọc theo tuyến đường của xe buýt. Chính quyền thành phố hy vọng rằng, trong 5 năm tới, thành phố sẽ chuyển hoàn toàn sang phương tiện chạy bằng điện và xây dựng cơ sở hạ tầng cho hoạt động giao thông công cộng của phương tiện này, từ đó sẽ đơn giản hóa quá trình chuyển đổi phương tiện cá nhân sang phương tiện điện.

Tại thành phố Moskva hiện nay có 33 trạm sạc cho xe buýt điện nằm ở các điểm dừng cuối cùng trên các tuyến đường của xe. Trong hai năm tới, số lượng các trạm sẽ được tăng lên gấp 4 lần và hàng năm 200 trạm sạc điện dành cho xe cá nhân cũng sẽ được bổ sung. Các thiết bị sẽ được đặt tại các khu vực của toàn thành phố, do đó một mạng lưới sẽ được hình thành, trở thành nền tảng cho việc phát triển cơ sở hạ tầng giao thông điện. Thực tế cho thấy rằng, giá thành ô tô điện ngày càng giảm và trở nên hợp túi tiền hơn cho người sử dụng do chi phí pin giảm, vì vậy số lượng của xe điện trong thành phố cũng sẽ tăng lên nhanh chóng. Do đó, việc nhất quán mở rộng mạng lưới sạc sẽ sớm cho phép đáp ứng nhu cầu vận chuyển của phương tiện công cộng trong thành phố và còn cho tất cả các phương tiện vận tải sử dụng động cơ điện.

 Một ưu điểm quan trọng khác của loại hình vận tải này là sự đa dạng về lộ trình của xe buýt điện và việc giảm đáng kể độ ồn. Giao thông điện có thể giảm gần 30% mức độ ồn xung quanh thành phố, điều này đặc biệt quan trọng với các khu vực trung tâm thành phố, nơi tập trung các điểm thăm quan chính và đối với các khu vực dân cư ở. Ngoài ra, vận tải điện không yêu cầu các giải pháp cho vấn đề ô nhiễm tiếng ồn, như tại các khu vực đường cao tốc ngoài thành phố cần phải lắp đặt các tấm chắn tiếng ồn cho khu vực khu dân cư ven đường.

Tối ưu hóa hệ thống phương tiện giao thông công cộng

Việc hình thành cơ sở hạ tầng cho hoạt động giao thông điện mở ra các giải pháp cho nhiều vấn đề khác của đô thị. Một trong những khía cạnh quan trọng của thành phố lớn là vấn đề an toàn giao thông đường bộ. Hiện nay với các thiết bị công nghệ hiện đại cho phép cơ quan chức năng phát hiện và quản lý thành công các vi phạm giao thông, tuy nhiên việc ngăn chặn các trường hợp khẩn cấp như tai nạn giao thông không phải lúc nào cũng hoạt động hiệu quả.

Các thành phố lớn trên thế giới lo ngại khá nhiều về số lượng vụ tai nạn giao thông đường bộ ở những nơi có lưu lượng phương tiện giao thông lớn. Hiện nay rất nhiều thành phố áp dụng nhiều chương trình khác nhau để giảm thiểu các rủi ro cho công dân của họ trong quá trình di chuyển. Chính quyền New York đã khởi động sáng kiến “Zero Deaths”, trong đó họ giảm tốc độ giới hạn của phương tiện trên nhiều tuyến đường và thực hiện một số chuyển đổi cơ sở hạ tầng. Kết quả sau 5 năm chương trình hoạt động, vào năm 2018, tỷ lệ tử vong trên các con đường đã giảm đáng kể và trong thời gian đại dịch Sars-CoV-2, tỷ lệ này đã xuống mức thấp nhất trong lịch sử.

Điều này chứng tỏ rằng các vấn đề về an toàn đô thị luôn tồn tại trong môi trường không gian đô thị và chính quyền thành phố luôn cố gắng tìm ra chìa khóa để giải quyết vấn đề này, như xây dựng các chiến lược dài hạn nhằm giảm số lượng các vụ tai nạn giao thông, mở rộng đường đô thị, đường cao tốc được thiết kế có tính đến dự báo các tai nạn có thể xảy ra, trang bị hệ thống đèn giao thông và nút giao thông, hệ thống điều khiển thông minh. Những giải pháp cho an toàn đô thị cũng trực tiếp nằm trong lĩnh vực giao thông vận tải, khía cạnh này tương lai cụ thể là sự phát triển vận tải xe điện.

Thực tế cho thấy rằng, các thành phố chỉ chiếm chưa đến 2% bề mặt Trái đất, nhưng chúng là nguyên nhân gây ra hơn 70% lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Phần lớn trong số này là khí thải từ phương tiện giao thông. Chính quyền các thành phố đều nhận thức được vấn đề này và luôn cố gắng tìm ra các giải pháp trong việc hạn chế sử dụng phương tiện vận tải bằng nhiên liệu hóa thạch và phát triển phương tiện giao thông điện. London, Paris, Amsterdam, Madrid, Hamburg, Rome, Brussels và nhiều thành phố Châu Âu khác đang thực hiện các kế hoạch như vậy. Cho đến nay, hơn 20 thành phố ở Châu Âu với tổng dân số hơn 60 triệu người đã cam kết loại bỏ hoặc giảm việc sử dụng phương tiện động cơ đốt trong vào năm 2030. Đồng thời, các thành phố đang thực hiện các biện pháp kích thích phát triển vận tải điện.

Tại Pháp, Đan Mạch, Đức, Slovakia, Bỉ, Tây Ban Nha, Úc, Anh và nhiều nước khác đang thực hiện các dự án phổ biến tàu điện trong hoạt động giao thông công cộng (Hình 2,3). Lợi thế của tàu điện so với các loại phương tiện giao thông công cộng khác là thân thiện với môi trường (không thải ra các chất ô nhiễm độc hại); sức chở lớn (tàu điện thế hệ mới có thể chở hơn 200 người); độ bền cao (lên đến 35 năm); độ an toàn và tốc độ di chuyển cao (có đường đi riêng và ưu tiên qua các nút giao); thân thiện với người dùng (tàu điện hiện đại có tầng thấp và phù hợp với hành khách ít di chuyển); chi phí đầu tư thấp (ít hơn so với tàu điện ngầm); giá thành vận chuyển thấp (so với xe buýt). Xe buýt điện cũng có nhưng ưu điểm tương tự như tàu điện. Tại Moskva sử dụng loại xe buýt hiện đại loại Euro-5 đã giúp giảm hơn 20% lượng khí thải độc hại vào khí quyển.

Các thành phố lớn cũng thực hiện các biện pháp khác để kích thích sự phát triển của vận tải điện. Ví dụ nổi bật nhất là tại Anh, Chính phủ Anh cam kết cung cấp 25% đội xe không phát thải chất ô nhiễm vào năm 2022, Văn phòng thị trưởng London đã hợp tác với các doanh nghiệp công nghiệp khởi động một chương trình thử nghiệm phát triển các phương tiện vận tải hàng hóa bằng điện và phát triển một mạng lưới các trạm sạc cho vận tải điện (gần 50 trạm sạc trên 100.000 dân).

Một điểm khác biệt quan trọng giữa xe buýt điện và các loại hình vận tải đường bộ khác là mức độ rung lắc trong khoang hành khách, động cơ điện đảm bảo chuyển đổi êm ái hơn và các rung động phân bố đều khắp xe. Khía cạnh này không chỉ giúp lái xe và hành khách thoải mái hơn, mà còn góp phần đảm bảo an toàn khi phanh hoặc vào cua, mức độ rung thấp giúp tránh rung động đột ngột.

Tuy nhiên, mức độ rung lắc thấp không phải là điểm khác biệt quan trọng nhất giữa xe buýt điện và các loại hình vận tải mặt đất khác trong tương lai. Theo các chuyên gia, đến năm 2040, 14% tổng số ô tô trên đường sẽ là phương tiện tự động phát triển trên cơ sở vận tải điện. Các tập đoàn sản xuất ô tô lớn trên thế giới đã và đang cạnh tranh trên thị trường về công nghệ giao thông thông minh, được hiện hóa, có độ an toàn cao và thân thiện với môi trường.

Sự đổi mới phương tiện vận tải chạy bằng động cơ điện không chỉ giải quyết các vấn đề về môi trường mà còn đưa trải nghiệm người dùng lên một tầm cao mới. Ngay cả các chức năng cơ bản của xe điện - chẳng hạn như khởi động nhanh khi có đèn giao thông và tối ưu hóa các thiết bị - mang đến sự thân thiện với người dùng mà những chiếc xe cổ điển không thể có được. Tuy nhiên, sự thoải mái này mới chỉ là bước đầu tiên hướng tới việc tích hợp các công nghệ khác nhau vào phương tiện giao thông điện để có thể tự lái và điều khiển xe điện, tối ưu hóa phương tiện ngay cả trong môi trường đô thị đông đúc.

Việc chuyển đổi các phương tiện giao thông sang chế độ tự động không chỉ giúp lái xe và hành khách thoái mái hơn mà còn tạo điều kiện bình đẳng trong việc sử dụng môi trường đô thị cho các thành phần dân cư. Nguyên tắc hòa nhập dựa trên ý tưởng tất cả mọi người không có ngoài lệ đều có thể tham gia vào đời sống xã hội đô thị, dù có bất kể một sự khác biệt nào. Đây cũng là nền tảng cho sự phát triển đô thị và công nghệ đã đưa nó lên một tầm cao mới. Đầu tiên điều này có thể áp dụng cho những người khuyết tật, những người phụ thuộc nhiều nhất vào môi trường; vào năm 2016, chỉ hơn một nửa số cư dân ở các thành phố lớn có cơ hội sử dụng tự do cơ sở hạ tầng đô thị.

Phát triển đô thị bền vững gắn liền với hoạt động tổ chức giao thông; theo các nghiên cứu gần đây 72% người Nga bị hạn chế khả năng di chuyển không rời khỏi nhà, chủ yếu do khó khăn trong việc di chuyển quãng đường dài. Sự khác biệt trong việc phát triển cơ sở hạ tầng từng vùng vẫn còn rõ rệt, đời sống văn hóa, xã hội tập trung ở các vùng trung tâm, do đó, khả năng tiếp cận giao thông đối với người khuyết tật quyết định phần lớn hình ảnh của thành phố hiện đại.

Giao thông điện công cộng giúp đơn giản hóa quá trình di chuyển trong thành phố. Xe buýt điện tại Moskva được thiết kế tiếp cận cho mọi hành khách với sàn thấp không chênh lệch độ cao và không gian lối vào rộng cho phép người khuyết tật sử dụng phương tiện giao thông công cộng mà không gặp khó khăn. Tính năng động cơ điện cũng cho phép xe buýt điện di chuyển êm ái hơn nhiều so với các loại phương tiện công cộng khác, độ ồn thấp giúp hành trình thoải mái hơn (Hình 4).

Sự phát triển của xe buýt điện đặt nền tảng cho việc định hướng lại tất cả cơ sở hạ tầng giao thông, sự phổ biến nhanh chóng của vận tải điện đang thúc đẩy sự phát triển của các phương tiện tự động. Ngoài ra, sự phát triển của đô thị cũng cần đánh giá đến sự hòa nhập và các chiến lược phát triển đặc biệt ưu tiên cho nhu cầu của dân cư bị hạn chế, sử dụng đầy đủ cơ sở hạ tầng của thành phố, sự phát triển của giao thông tự động giúp cho việc di chuyển trong đô thị dễ dàng hơn đối với mọi người dân.

Kết luận: Thành phố theo khái niệm cổ điển là một cấu trúc tổ hợp nhiều thành phần gắn kết cư dân xung quanh một trung tâm duy nhất, do đó các thành phố luôn cố gắng tối đa hóa các cơ hội về sự cởi mở và bình đẳng. Một môi trường đô thị nhân văn được tạo nên từ sự kết hợp của nhiều thành phần khác nhau được kết nối bằng một hệ thống giao thông thân thiện với môi trường, an toàn và hợp lý về giá thành.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Health effects of outdoor air pollution in developing countries of asia; a literature review. Health Effects Institute, April 2004. (Accessed July, 2004 : http: www.healtheffects.org) de Jong, R. The environmental impact of cities. In Habitat Debate. United Nations Human Settlements Programme - UN-Habitat . June 2002, 8(2)5.

2. Public Transport In Barcelona: Practical Information, Tips, Network Maps, Tickets & Current Pricing (2020), (https://www.travelguide.barcelona/publictransport-tmb/barcelona-public-transport/).

3. Ляпкало А.А., Дементьев А.А., Цурган А.М. Влияние автомобильного транспорта на состояние городской среды и качество жизни (выборочное социологическое исследование) // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5.; URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=14891 (дата обращения: 16.10.2020).

3. Экологичность и безопасность: как транспорт формирует гуманную городскую среду, Афиша Daily,  31 июля 2020  2  (https://daily.afisha.ru/cities/16478-ekologichnost-i-bezopasnost-kak-transport-formiruet-gumannuyu-gorodskuyu-sredu/).

4. Электробусы вышли на семнадцатый по счету маршрут в Москве, Московский транспорт, 18 ноября (https://transport.mos.ru/mostrans/all_news/58380).