Введение

Инфраструктура – это совокупность объектов и систем, обслуживающих страну, город или другую территорию, включающая в себя услуги и объекты, необходимые для функционирования экономики, домохозяйств и предприятий. Инфраструктура состоит из государственных и частных физических структур, таких как дороги, железные дороги, мосты, туннели, водоснабжение, канализация, электросети и телекоммуникации (включая подключение к Интернету и широкополосный доступ). В общем смысле, инфраструктура определяется как «физические компоненты взаимосвязанных систем, обеспечивающих товарами и услугами, необходимыми для обеспечения, поддержания или повышения уровня жизни общества» и сохранения окружающей среды. Особенно в свете масштабных социальных преобразований, необходимых для смягчения последствий изменения климата и адаптации к ним, современные дискуссии об инфраструктуре часто фокусируются на устойчивом развитии и «зеленой» инфраструктуре. Признавая эту важность, международное сообщество разработало политику, направленную на устойчивую инфраструктуру, в рамках Целей устойчивого развития, в частности Цели 9 «Индустриализация, инновации и инфраструктура». Один из способов классификации различных типов инфраструктуры – разделение их на два основных вида: материальную (твердую) инфраструктуру и нематериальную (мягкую) инфраструктуру. Материальная инфраструктура – это физические сети, необходимые для функционирования современного индустриального общества или отрасли. Она включает в себя дороги, мосты и железные дороги. Нематериальная инфраструктура – это все институты, поддерживающие экономические, медицинские, социальные, экологические и культурные стандарты страны. Это заимствование из французского языка, где оно уже использовалось для обозначения основания дорожного полотна из субстратного материала, необходимого перед укладкой железнодорожных путей или строительством мостовой. Слово является комбинацией латинского префикса «infra», означающего «под», поскольку многие из этих сооружений находятся под землей (например, туннели, системы водоснабжения и газоснабжения, железные дороги), и французского слова «structure» (происходящего от латинского «structura»). Использование этого термина армией получило распространение в США после образования НАТО в 1940-х годах, а к 1970 году он был принят городскими планировщиками в его современном гражданском значении.

Экономические

Согласно бизнес-словарю, экономическую инфраструктуру можно определить как "внутренние объекты страны, обеспечивающие возможность ведения бизнеса, такие как сети связи, транспортные и распределительные системы, финансовые институты и связанные с ними международные рынки, а также системы энергоснабжения". Экономическая инфраструктура поддерживает производственную деятельность и события. К ней относятся дороги, автомагистрали, мосты, аэропорты, велосипедная инфраструктура, сети водоснабжения, канализационные системы и ирригационные сооружения. Социальная инфраструктура создается для повышения уровня жизни и стимулирования экономической активности. Она включает в себя школы, парки и детские площадки, объекты обеспечения общественной безопасности, мусороперерабатывающие заводы, больницы и спортивные комплексы. Инвесторы, заинтересованные в основной инфраструктуре, обращают внимание на пять ключевых характеристик: доходность, низкую волатильность прибыли, диверсификацию, защиту от инфляции и соответствие долгосрочным обязательствам. К другим примерам можно отнести освещение тротуаров, благоустройство территории вокруг зданий и скамейки для отдыха пешеходов.

Инженерные и строительные

Инженеры обычно ограничивают термин "инфраструктура" описанием основных средств, представляющих собой крупную сеть; иными словами, материальной инфраструктуры. Попытки сформулировать более общие определения инфраструктуры обычно опираются на сетевые аспекты большинства сооружений и накопленную стоимость инвестиций в эти сети как в активы. Одно из таких определений, предложенное в 1998 году, определяло инфраструктуру как сеть активов, "в которой система в целом предназначена для неограниченного поддержания заданного уровня обслуживания посредством непрерывной замены и восстановления ее компонентов".

Гражданская оборона и экономическое развитие

Планировщики гражданской обороны и экономисты-разработчики обычно рассматривают как материальную, так и нематериальную инфраструктуру, включая государственные услуги, такие как школы и больницы, службы экстренного реагирования, такие как полиция и пожарная служба, а также базовые услуги в экономическом секторе. Концепция развития на основе инфраструктуры, сочетающая долгосрочные инвестиции в инфраструктуру государственными органами центрального и регионального уровней с государственно-частным партнерством, оказалась популярной среди экономистов в Азии (особенно в Сингапуре и Китае), континентальной Европе и Латинской Америке.

Военный

Военная инфраструктура — это здания и стационарные сооружения, необходимые для обеспечения деятельности вооруженных сил, независимо от того, дислоцируются ли они на базах, развертываются или участвуют в операциях. Примеры включают казармы, штабы, аэродромы, средства связи, склады военной техники, портовые комплексы и станции технического обслуживания.

Сообщения

Инфраструктура коммуникаций включает в себя как формальные, так и неформальные каналы связи, политические и социальные сети, а также убеждения, разделяемые членами определенных групп, наряду с информационными технологиями и инструментами разработки программного обеспечения. В основе этих, более абстрактных, представлений лежит идея о том, что инфраструктура обеспечивает организационную структуру и поддержку системы или организации, которой она служит – будь то город, государство, корпорация или сообщество людей с общими интересами. Примеры включают в себя ИТ-инфраструктуру, исследовательскую инфраструктуру, инфраструктуру терроризма, инфраструктуру трудоустройства и туристическую инфраструктуру.

Связанные понятия

Термин "инфраструктура" может быть спутан со следующими пересекающимися или связанными понятиями. Улучшение земель и освоение земельных участков – это общие термины, которые в некоторых контекстах могут включать инфраструктуру, но в контексте обсуждения инфраструктуры будут относиться только к системам или работам меньшего масштаба, которые не входят в состав инфраструктуры, поскольку они обычно ограничены одним земельным участком и находятся в собственности и управлении землевладельца. Например, оросительный канал, обслуживающий регион или округ, будет отнесен к инфраструктуре, а частные оросительные системы на отдельных земельных участках будут считаться улучшением земель, а не инфраструктурой. Подключения к муниципальным службам и сетям коммунального обслуживания также будут считаться улучшением земельных участков, а не инфраструктурой. Термин "общественные работы" включает в себя инфраструктуру, принадлежащую государству и находящуюся в его управлении, а также общественные здания, такие как школы и здания судов. Общественные работы обычно относятся к материальным активам, необходимым для предоставления государственных услуг. Государственные услуги включают как инфраструктуру, так и услуги, обычно предоставляемые правительством.

Собственность и финансирование

Инфраструктура может находиться в собственности и управляться правительствами или частными компаниями, такими как монопольные коммунальные или железнодорожные предприятия. Как правило, большинство дорог, крупных аэропортов и других портов, систем водоснабжения и канализационных сетей находятся в государственной собственности, в то время как большинство энергетических и телекоммуникационных сетей – в частной. За государственную инфраструктуру могут платить налоги, плата за проезд или тарифы для пользователей, а за частную инфраструктуру обычно платят тарифы для пользователей. Крупные инвестиционные проекты, как правило, финансируются за счет выпуска долгосрочных облигаций. Государственная инфраструктура может разрабатываться и эксплуатироваться частным сектором или в рамках государственно-частного партнерства, помимо государственного сектора. Например, в США по состоянию на 2008 год государственные расходы на инфраструктуру колебались между 2,3% и 3,6% ВВП с 1950 года. Многие финансовые институты инвестируют в инфраструктуру.

В развивающихся странах

По мнению исследователей Института заморского развития, недостаток инфраструктуры во многих развивающихся странах является одним из наиболее существенных препятствий для экономического роста и достижения Целей развития тысячелетия (ЦРТ). Инвестиции в инфраструктуру и ее поддержание могут быть очень затратными, особенно в таких регионах, как страны Африки, не имеющие выхода к морю, сельские и малонаселенные территории. Утверждается, что инвестиции в инфраструктуру внесли вклад более чем в половину улучшения экономических показателей Африки в период с 1990 по 2005 год, и для сохранения темпов роста и борьбы с бедностью необходимы дальнейшие инвестиции. Отдача от инвестиций в инфраструктуру очень высока: в среднем от тридцати до сорока процентов для инвестиций в телекоммуникации (ИКТ), свыше сорока процентов для производства электроэнергии и восемьдесят процентов для строительства дорог.

Региональные различия

Потребность в инфраструктуре как со стороны потребителей, так и со стороны компаний значительно превышает объем инвестиций. Разрыв в финансировании инфраструктуры между объемом инвестиций в Азиатско-Тихоокеанском регионе (около 48 миллиардов долларов США) и необходимым объемом (228 миллиардов долларов США) составляет около 180 миллиардов долларов США ежегодно. Для содействия инвестициям частного сектора в инфраструктурные рынки развивающихся стран необходимо более тщательно разрабатывать механизмы распределения рисков, учитывая более высокие риски этих рынков. Объем государственных средств, направляемых на инфраструктуру, сократился по сравнению с прошлым. С 1930-х по 2019 год расходы США на инфраструктуру снизились с 4,2% ВВП до 2,5% ВВП. Эти недоинвестиции накопились, и, согласно Отчету ASCE по инфраструктуре за 2017 год, с 2016 по 2025 год недоинвестиции в инфраструктуру составят 2 триллиона долларов. В странах Африки к югу от Сахары правительства тратят около 9,4 миллиарда долларов США из общего объема в 24,9 миллиарда долларов США. В сфере ирригации государственные расходы практически полностью покрывают потребности. В транспортной и энергетической отраслях большая часть инвестиций осуществляется за счет государственных средств. В сфере ИКТ, водоснабжения и санитарии частный сектор обеспечивает большую часть капитальных затрат. В целом, совокупные инвестиции помощи, частного сектора и финансовых организаций, не входящих в ОЭСР, превышают государственные расходы. Расходы частного сектора сопоставимы с государственными капитальными вложениями, хотя основная часть направлена на инвестиции в ИКТ-инфраструктуру. В 2000-х годах (десятилетие) внешнее финансирование увеличилось, и только в Африке внешние инвестиции в инфраструктуру выросли с 7 миллиардов долларов США в 2002 году до 27 миллиардов долларов США в 2009 году. Китай, в частности, стал важным инвестором. Правительства сталкиваются с резким сокращением доходов, экономическим спадом, перегруженными системами здравоохранения и нестабильной рабочей силой, что приводит к значительному дефициту бюджета. Однако они также должны наращивать государственные инвестиции для обеспечения успешного восстановления экономики, стимулирования роста и занятости, а также перехода к более экологичной экономике. Необычно большой масштаб пакетов мер, необходимых для борьбы с COVID-19, сопровождался широкими призывами к их "озеленению" для достижения двойной цели экономического восстановления и экологической устойчивости. Однако по состоянию на март 2021 года лишь небольшая часть фискальных мер G20, связанных с COVID-19, была признана благоприятной для климата. Существует опасение, что эта тенденция повторится. Период после COVID-19 определит, сможет ли мир достичь целей по сокращению выбросов, установленных Парижским соглашением 2015 года, и ограничить глобальное потепление до 1,5–2 градусов Цельсия.

В результате пандемии COVID-19 целый ряд факторов может поставить под угрозу план восстановления с низким уровнем выбросов углерода: это снижение внимания на глобальной политической арене (Климатический саммит ООН 2020 года перенесен на 2021 год), ослабление экологических норм в стремлении к экономическому росту, снижение цен на нефть, препятствующее конкурентоспособности низкоуглеродных технологий, и, наконец, программы стимулирования, которые сокращают средства, которые могли бы быть использованы для дальнейшей декарбонизации. Также высказывались предложения о создании независимого органа для проведения сопоставимой оценки фискальной политики стран, способствуя прозрачности и подотчетности на международном уровне. Поскольку устойчивая инфраструктура более выгодна как с экономической, так и с экологической точки зрения, она представляет будущее инфраструктуры. Особенно в условиях растущего давления изменения климата и истощения природных ресурсов, инфраструктура должна не только поддерживать экономическое развитие и создание рабочих мест, а также обеспечивать высокое качество жизни населения, но и защищать окружающую среду и ее природные ресурсы. Все чаще политики и регулирующие органы включают решения, основанные на природных принципах (NBS или NbS), в свои усилия по созданию устойчивой водной инфраструктуры.

Устойчивое управление отходами

Системы устойчивого управления отходами направлены на минимизацию количества отходов, производимых отдельными лицами и корпорациями. Коммерческие планы по обращению с отходами эволюционировали от простых схем удаления отходов до комплексных планов, ориентированных на сокращение общего объема отходов до их удаления. Кроме того, города должны инвестировать в соответствующую инфраструктуру для этих экологически предпочтительных видов транспорта. Также важно, чтобы это не оказывало значительного воздействия на окружающую среду, не нарушая установившееся состояние равновесия. Сегодня бетон – один из наиболее распространенных материалов, используемых в инфраструктуре. На строительство используется в два раза больше бетона, чем всех остальных строительных материалов вместе взятых. Он является основой индустриализации, поскольку применяется при строительстве мостов, пирсов, трубопроводов, дорог и зданий. Однако, несмотря на то, что они обеспечивают связь между городами, транспорт для людей и грузов, а также защиту земель от наводнений и эрозии, срок их службы составляет всего 50–100 лет. Многие из них были построены в последние 50 лет, что означает, что значительной части инфраструктуры требуется существенный ремонт для поддержания работоспособности. Тем не менее, бетон нельзя назвать устойчивым материалом. Его производство вносит до 8% в глобальные выбросы парниковых газов. Десятая часть мирового промышленного водопотребления приходится на производство бетона. В более практичном смысле, это относится к децентрализованной сети методов управления ливневыми стоками, включающей зеленые крыши, деревья, биоудержание и инфильтрацию, а также проницаемые покрытия. Зеленая инфраструктура в последние годы становится все более популярной стратегией благодаря своей эффективности в обеспечении экологических, экономических и социальных преимуществ, включая положительное влияние на энергопотребление, качество воздуха, сокращение и секвестрацию углерода. Существует несколько категорий зеленых крыш, включая экстенсивные (с глубиной субстрата от двух до шести дюймов) и интенсивные (с глубиной субстрата более шести дюймов).

Посадка деревьев

Посадка деревьев обеспечивает множество экологических, социальных и экономических преимуществ. Деревья могут перехватывать дождевую воду, способствовать инфильтрации и удержанию воды в почве, уменьшать воздействие капель дождя на открытые поверхности, снижать влажность почвы посредством транспирации и помогают сократить поверхностный сток дождевой воды. В результате они поглощают на 30% больше воды, чем обычные сады. Некоторые люди описывали это запланированное поселение как "подобное утопии", благодаря наличию множества элементов устойчивой инфраструктуры, включая энергоснабжение, водоснабжение, управление отходами и транспорт. В Масдар-Сити будет создана энергетическая инфраструктура, использующая возобновляемые источники энергии, в том числе солнечную. Город будет использовать подземные воды, серые воды, морскую воду, сточные воды и другие водные ресурсы для получения как питьевой, так и поливной воды. Изначально Масдар-Сити будет полностью свободен от отходов. Переработка и другие методы управления и сокращения отходов будут поощряться. Кроме того, город внедрит систему преобразования отходов в удобрения, что уменьшит объем необходимого пространства для накопления отходов и предоставит экологически безопасную альтернативу традиционным методам производства удобрений. В Масдар-Сити не будет разрешено использование автомобилей, что будет способствовать низким выбросам углекислого газа в пределах города. Вместо этого, при разработке инфраструктуры приоритет будет отдан альтернативным видам транспорта. Это означает, что будет создана доступная и разветвленная сеть велосипедных дорожек, а также будут предложены другие варианты передвижения.