Smart City e Pubblica Amministrazione: innovazione, sfide e prospettive

Corso di laurea magistrale Scienze dell’economia

Tesi di laurea

Smart City e Pubblica Amministrazione: Innovazione, Sfide e Prospettive

Laureando Relatore

USES005114 Chiar.ma Prof.ssa

Massimo Antonini Gabriella Arcese

Anno accademico 2024-2025

Massimo Antonini

21.08.2025

12:00:49 GMT+02:00

Introduzione

Viviamo in un’epoca in cui le città non sono più semplici luoghi di residenza o di lavoro, ma veri e propri ecosistemi in continua trasformazione. Le nuove tecnologie, l’attenzione alla sostenibilità e la crescente esigenza di servizi efficienti stanno ridisegnando il modo in cui viviamo e ci relazioniamo con lo spazio urbano. È in questo contesto che nasce l’idea di Smart City, una città capace di usare l’innovazione non solo per crescere, ma per migliorare concretamente la vita delle persone.

Le città intelligenti costituiscono un nuovo modello di sviluppo urbano che, attraverso l'integrazione tra tecnologia digitale e strategie di governance, punta a migliorare la vivibilità e la sostenibilità delle aree urbane, rispondendo così alle pressioni ambientali e sociali della contemporaneità. Le città intelligenti emergono come risposta alle sfide della modernità, tra cui crescita demografica, inquinamento e gestione efficiente delle risorse.

La Pubblica Amministrazione svolge un ruolo chiave nella pianificazione e nell'implementazione di strategie innovative per trasformare le città in ambienti più sostenibili e inclusivi. Questo studio analizza il ruolo della Pubblica Amministrazione nel promuovere e implementare soluzioni Smart, evidenziando le opportunità e le sfide legate alla digitalizzazione, alla sostenibilità e alla partecipazione civica.

In questo percorso la Pubblica Amministrazione gioca un ruolo decisivo. Non è più soltanto l’ente che regola e amministra, ma diventa il motore del cambiamento, il punto di incontro tra cittadini, imprese e istituzioni. Le scelte politiche, la capacità di coordinare risorse e la volontà di aprirsi al dialogo con la comunità determinano in gran parte il successo delle trasformazioni urbane. Una città, infatti, non può diventare “intelligente” se non esiste una visione condivisa che guidi il processo e lo renda inclusivo.

Raccontare il legame tra smart cities e Pubblica Amministrazione significa esplorare un terreno dove innovazione tecnologica, partecipazione sociale e strategia politica si intrecciano. Significa anche riflettere su come i cambiamenti globali – dal digitale alla sostenibilità ambientale – trovino nelle città il loro laboratorio naturale. È proprio qui che il futuro prende forma, ed è qui che la capacità delle istituzioni pubbliche di guidare e accompagnare l’innovazione diventa determinante.

Indice

• Capitolo 1: Definizione e Principi delle Smart City pag. 2
• 1.1 Origine e sviluppo del concetto di Smart City pag. 2
• 1.2 Caratteristiche fondamentali: sostenibilità, innovazione, inclusione pag. 8
• 1.3 Modelli di riferimento internazionali pag. 13
• Pag. 21
• Capitolo 2: Ruolo della Pubblica Amministrazione nelle Smart City
• 2.1 Digitalizzazione dei servizi pubblici pag. 21
• 2.2 Open Data e trasparenza amministrativa pag. 25
• 2.3 Governance partecipativa e coinvolgimento dei cittadini pag. 28
• Pag. 31
• Capitolo 3: Tecnologie Abilitanti per le Smart City
• 3.1 Internet of Things (IoT) e sensoristica urbana pag. 31
• 3.2 Intelligenza Artificiale e Big Data per la gestione urbana pag. 36
• 3.3 Mobilità sostenibile e Smart Mobility pag. 39
• Pag. 49
• Capitolo 4: Sfide e Criticità
• 4.1 Privacy e sicurezza dei dati pag. 49
• 1
• 4.2 Disparità digitali e inclusione sociale pag. 56
• 4.3 Sostenibilità economica dei progetti Smart pag. 59
• Pag. 64
• Capitolo 5: Casi di Studio e Best Practices
• 5.1 Esperienze di successo in Europa e nel mondo pag. 64
• 5.2 Il caso italiano: esempi virtuosi di Smart governance pag. 79
• 5.3 Lezioni apprese e prospettive future pag. 84
• Pag. 96
• Conclusioni pag. 96
• Eventuali allegati pag. 97
• Ringraziamenti pag. 98
• Bibliografia

Capitolo 1: Definizione e principi delle Smart City

1.1 Origine e sviluppo del concetto di Smart City

Negli ultimi decenni, il concetto di "Smart City" è emerso come una delle risposte più ambiziose e sistemiche alle sfide poste dall’urbanizzazione e organizzazione globale, dalla crisi climatica, dalla trasformazione digitale e alle interconnessioni. Le città ospitano oggi oltre il 56% della popolazione mondiale, e si stima che tale percentuale raggiungerà il 70% entro il 2050.

In tale contesto, la gestione sostenibile e intelligente degli spazi urbani, dei trasporti e dei servizi, è diventata una priorità per governi, istituzioni e imprese. Il concetto di Smart City rappresenta un modello di sviluppo urbano che mira a migliorare la qualità della vita dei cittadini attraverso l’integrazione tra tecnologie dell'informazione e della comunicazione (ICT), governance partecipativa e sostenibilità ambientale. Tuttavia, la definizione e l’applicazione di questo concetto variano notevolmente nel tempo e nello spazio, riflettendo differenze culturali, economiche e politiche.

L’origine del concetto di Smart City può essere fatta risalire agli anni ’90, sebbene le sue radici teoriche siano riconducibili a correnti precedenti, quali la pianificazione urbana partecipativa, il concetto di città sostenibile e l’idea di città digitale (Digital City). In particolare, con l’avvento e la diffusione di Internet e delle ICT, le città hanno iniziato a riconsiderare il modo in cui gestire servizi pubblici, mobilità, sicurezza e infrastrutture: dobbiamo anche considerare che il periodo della pandemia ha sicuramente accelerato molte azioni, come fattore di necessità.

Il termine "Smart City" si diffonde su larga scala a partire dai primi anni 2000, quando grandi aziende tecnologiche come IBM, Cisco e Siemens iniziarono a promuovere soluzioni urbane intelligenti, incentrate sull’uso massivo dei dati e sulla gestione centralizzata delle informazioni. Uno dei primi progetti emblematici fu Smarter Planet di IBM (2008), che proponeva un nuovo approccio integrato alla gestione delle città, basato su analisi predittive e infrastrutture intelligenti.

Nel corso degli anni, il concetto si è evoluto, assumendo una visione più integrale e inclusiva. Le città intelligenti non sono più soltanto sistemi automatizzati ed efficienti, ma luoghi in cui la tecnologia è al servizio delle persone, promuovendo partecipazione civica, inclusione sociale, resilienza ambientale e innovazione economica. L’Unione Europea, attraverso iniziative come Horizon 2020 e la European Innovation Partnership on Smart Cities and Communities, ha contribuito in modo determinante a ridefinire il concetto in chiave sostenibile e partecipativa, incoraggiando modelli di co-creazione tra cittadini, imprese e amministrazioni.

Non esiste una definizione univoca di Smart City, ma la letteratura accademica e le politiche pubbliche convergono su alcuni elementi fondamentali. Secondo una delle definizioni più autorevoli in letteratura, una città intelligente è tale quando investe in capitale umano e infrastrutture digitali per promuovere uno sviluppo sostenibile e una governance inclusiva e partecipativa.

La Commissione Europea, invece, definisce una Smart City come “una città in cui le reti e i servizi tradizionali sono resi più efficienti grazie all’uso di soluzioni digitali a vantaggio dei cittadini e delle imprese”. Questa definizione include quindi la dimensione tecnologica, ma la integra con aspetti sociali, economici e ambientali.

Le dinamiche urbane moderne hanno favorito l'emergere delle cosiddette "Smart City", un concetto sempre più discusso, sebbene privo di una definizione univoca. Uno dei riferimenti più consolidati è rappresentato dall'iniziativa European Smart Cities dell'Università Tecnica di Vienna, che individua sei dimensioni strategiche: un'economia innovativa, una mobilità efficiente, un ambiente sostenibile, cittadini istruiti e aperti, una qualità della vita elevata e una governance partecipativa. In questa visione, il termine "smart" fa riferimento all'adozione di politiche lungimiranti che impiegano tecnologie digitali, capitale umano e responsabilità sociale.

Spesso immaginiamo una città futuristica, come nei film di fantascienza, con auto volanti e altre soluzioni fantasiose.

Fig. 1 Idealizzazione futuristica di una Smart City

Ma in realtà tutte le tecnologie, dovranno necessariamente scontrarsi con una struttura logistica, storica e culturale di ogni paese e popolo.

Fig. 2 Vista notturna del paesaggio urbano di Amsterdam (Paesi Bassi) con canale, ponte e case medievali al crepuscolo serale illuminato.

Tra i principali elementi caratterizzanti delle Smart City si evidenziano:

Fig. 3 Elementi caratterizzanti le Smart City

• Tecnologia e dati: utilizzo esteso delle ICT, sensori IoT, Big Data e intelligenza artificiale per monitorare e ottimizzare i servizi urbani;
• Partecipazione: coinvolgimento attivo dei cittadini nei processi decisionali attraverso strumenti digitali e pratiche collaborative;
• Sostenibilità: attenzione all’efficienza energetica, alla riduzione delle emissioni, all’economia circolare e alla mobilità sostenibile;
• Innovazione: promozione di ecosistemi innovativi e imprenditoriali, in particolare attraverso start-up, incubatori e università;
• Infrastrutture intelligenti: reti elettriche smart (smart grid), trasporti intelligenti (smart mobility), edifici intelligenti (smart building).

Il funzionamento efficace di una Smart City si basa su una serie di principi fondamentali che ne guidano la progettazione e l’attuazione:

• Centralità del cittadino; al centro del modello di Smart City c’è il cittadino, inteso non solo come beneficiario, ma anche come attore attivo dei processi urbani. Le piattaforme digitali consentono oggi una partecipazione più diretta ai processi decisionali e alla gestione condivisa dei servizi pubblici, dando vita al concetto di smart citizenship.
• Governance aperta e trasparente, cioè una Smart City basata su una governance collaborativa, in cui amministrazioni pubbliche, settore privato, accademia e cittadini condividono conoscenze, risorse e responsabilità. Il principio della open governance implica trasparenza, accountability e apertura dei dati pubblici (open data).
• Sostenibilità ambientale, che risulta essere una componente chiave delle città intelligenti. Ciò implica l’adozione di soluzioni volte a ridurre l’impatto ambientale delle attività urbane, attraverso un uso efficiente delle risorse, la promozione di fonti rinnovabili, una nuova mobilità a basso impatto e rigenerazione urbana.
• Interoperabilità e standardizzazione, cioè le varietà di tecnologie impiegate in una Smart City che richiedono sistemi interoperabili, ovvero capaci di comunicare tra loro attraverso protocolli comuni. Ciò consente la scalabilità delle soluzioni e l’integrazione di servizi complessi.
• Inclusione e resilienza, ove una Smart City deve essere inclusiva, accogliente e accessibile a tutti, riducendo il divario digitale e garantendo pari opportunità. Allo stesso tempo, deve essere resiliente, cioè capace di affrontare e adattarsi a crisi ambientali, sociali o economiche, anche grazie all’uso della tecnologia.

Negli ultimi anni, l’approccio alle Smart City ha subito un’evoluzione importante, fornendo interessanti prospettive future, favorita da nuove tecnologie come l’intelligenza artificiale, il 5G, la blockchain e i digital twin. Tuttavia, è cresciuta anche la consapevolezza dei rischi legati alla sorveglianza, alla privacy e all’esclusione digitale. Di conseguenza, i modelli emergenti si stanno spostando verso una maggiore attenzione all’etica, alla trasparenza e alla sovranità digitale.

Il concetto di Human Smart City è uno dei paradigmi più recenti, centrato sull’idea che le tecnologie devono essere progettate in modo da migliorare la vita delle persone, rispettando i diritti fondamentali e promuovendo il benessere collettivo. Anche la 15-Minute City, proposta dall’urbanista Carlos Moreno, rappresenta una nuova direzione, in cui la città intelligente si fonde con l’idea di prossimità urbana e accessibilità locale.

In prospettiva, le Smart City saranno sempre più chiamate a bilanciare innovazione tecnologica e sostenibilità sociale. L’obiettivo non sarà più solo rendere le città “più intelligenti”, ma anche più giuste, inclusive e umane.

Dunque in conclusione, per sintetizzare, il concetto di Smart City rappresenta una delle espressioni più avanzate della trasformazione urbana contemporanea. Nato come risposta tecnologica ai problemi dell’urbanizzazione, ha progressivamente assunto una dimensione sistemica, integrando aspetti sociali, ambientali, economici e politici. Oggi, le Smart City sono laboratori di innovazione urbana in cui si sperimentano nuove forme di governance, nuovi modelli di sviluppo e nuovi strumenti di partecipazione. Per affrontare le sfide del XXI secolo, le città non possono limitarsi ad essere “intelligenti” nel senso tecnologico del termine. Devono anche essere empatiche, collaborative e sostenibili, capaci di coniugare efficienza e giustizia sociale, crescita e inclusione, progresso e responsabilità. Solo in questo modo il concetto di Smart City potrà contribuire realmente a costruire città migliori per le generazioni future.

Riferimenti della sezione 1.1

1 United Nations, World Urbanization Prospects: The 2018 Revision, New York, 2019.

Komninos, N., Intelligent Cities, Routledge, 2002 e Townsend, A., Smart Cities: Big Data, Civic Hackers and the Quest for a New Utopia, W. W. Norton & Company, 2013.

2 Città connessa in rete, dotata di piattaforme tecnologiche per la gestione di informazioni e comunicazioni in grado di abilitare l’Internet of Things e grazie alle quali è possibile elaborare enormi quantità di dati e informazioni per offrire nuovi servizi ai cittadini e nuove funzionalità per la gestione dell’ambiente urbano.

3 https://www.rinnovabili.it/green-building/smart-city/ibm-cisco-smart-city-navigant-512/

4 European Commission, Smart Cities and Communities – European Innovation Partnership, 2013.

5 Caragliu, A., Del Bo, C., Nijkamp, P., Smart Cities in Europe, Journal of Urban Technology, 2009.

6 European Commission, What are smart cities?, 2014.

7 https://corp.at/archive/ppt/CORP2016_SLIDES117.pdf

8 https://unsplash.com/it/foto/vista-notturna-del-paesaggio-urbano-di-amterdam-con-canale-ponte-e-case-medievali-al-crepuscolo-serale-illuminato-amsterdam-paesi-bassi-geSEU1xEnzM

9 https://corp.at/archive/ppt/CORP2016_SLIDES117.pdf

10 Giffinger, R. et al., Smart Cities: Ranking of European Medium-Sized Cities, Vienna University of Technology, 2007.

11 Nam, T., Pardo, T. A., Conceptualizing Smart City with Dimensions of Technology, People, and Institutions, ACM International Conference on Digital Government Research, 2011.

12 Janssen, M., Charalabidis, Y., Zuiderwijk, A., Benefits, Adoption Barriers and Myths of Open Data and Open Government, Information Systems Management, 2012.

13 Batty, M. et al., Smart cities of the future, The European Physical Journal Special Topics, 2012.

14 ISO/IEC 30182:2017, Smart City concept model.

15 Bibri, S. E., Smart Sustainable Cities of the Future, Springer, 2018.

16 Tecnologia che permette la registrazione di transazioni e informazioni in modo sicuro, trasparente e immutabile, attraverso una rete decentralizzata di computer.

17 Una copia digitale/virtuale e dinamica che riflette lo stato e il comportamento del suo corrispettivo fisico.

18 Kitchin, R., The Ethics of Smart Cities and Urban Science, Philosophical Transactions of the Royal Society, 2016.

19 Moreno, C., La ville du quart d’heure, Paris: Fondation La Fabrique de la Cité, 2020.

1.2 Caratteristiche fondamentali: sostenibilità, innovazione, inclusione

Fig. 4 Elementi necessari per costruire una Smart City

Il concetto di Smart City si è evoluto nel tempo, passando da un modello strettamente tecnologico a una visione più complessa e multidimensionale della città del futuro. Oggi, le città intelligenti non sono solo centri urbanizzati efficienti, sotto il profilo digitale, ma ecosistemi complessi, che mirano a migliorare la qualità della vita dei cittadini promuovendo tre principi fondamentali:

• Sostenibilità ambientale,
• Innovazione tecnologica
• Inclusione sociale.

Queste tre dimensioni sono strettamente interconnesse e rappresentano la base su cui costruire città resilienti, competitive e giuste, capaci di affrontare le sfide poste dall’urbanizzazione globale, dalla crisi climatica e dalla trasformazione digitale.

20 https://corp.at/archive/ppt/CORP2016_SLIDES117.pdf

La sostenibilità rappresenta un pilastro essenziale nella progettazione delle Smart City. Essa si traduce nella capacità di una città di soddisfare i bisogni presenti senza compromettere quelli delle generazioni future, integrando in modo equilibrato le dimensioni ambientale, economica e sociale dello sviluppo. Una Smart City si distingue per l’adozione di sistemi energetici intelligenti