Nüfustaki artış ve çeşitli nedenlerden dolayı artış gösteren nüfusun şehirler üzerindeki yoğunluğu arttırması sebebiyle şehirler, ülkeler ve hatta gezegen için oldukça ciddi bir görev ortaya çıkmaktadır: Var olan kaynakların tüm nüfusa dengeli bir şekilde dağıtılması; ekonominin, çevrenin ve sosyal halkanın sürdürülebilir geleceğinin garanti edilmesi. (Lai, vd., 2020) Akıllı şehirler tam da bu noktada şehirlerden başlayarak belirtilen zor görevi çözmek için bir araç olarak karşımıza çıkmaktadır.
Akıllı şehirler teknolojileri IoT alanındaki gelişmeler ile birlikte hız kazanmakta ve şehirlerin problemlerini çözmede bir araç olarak kullanılmaktadır. Nesnelerin interneti, internete dayalı genişletilmiş ve genişletme çalışmaları devam eden bir sistem ağıdır. Bu ağın nihai hedefi teknolojik araçların kullanılması ve desteği ile nesneler ve insanlar arasında gerçek zamanlı etkileşimi sağlamaktır. (Lv, vd., 2021)
Akıllı şehir teknolojileri eğer tek başına teknolojik bir çözüm olarak kalırsa yani tek düzlemde değerlendirilse istenen sürdürülebilirlik başarısına ulaşması pek mümkün olmamaktadır. Akıllı şehir çözümleri farklı firmalar, belediyeler ve yönetimler tarafından kurgulandığı ve çok özelleştirilebilir yapısı nedeniyle bütünsel olarak ele alınamadığı için büyük problemler karşısında tam bir çözüm sağlamayabilmektedir. Bu durumda Akıllı Sürdürülebilir Şehirler kavramı ön plana çıkmaktadır.
Akıllı sürdürülebilir şehirlere olan ihtiyaç şehirlerin sistemler üzerindeki yükünün artması nedeniyle artmaktadır. Şehirler dünya yüzeyinin %2’sini kaplamasına rağmen toplam enerjinin %80’i kadarını tüketirler. (Gago, Roldan, Pacheco-Torres, & Ordóñez, 2013) 2050 Yılına kadar birçok araştırma şehirlerdeki nüfusun 6,9 milyar insana ulaşacağını öngörmektedir. Yani şehirlerin sistemlerimiz üzerindeki yükü daha da artacaktır. (Hoornweg & Pope, 2016) Dünya üzerindeki kaynakların çoğunluğu sürdürülebilir olarak tüketilmemektedir. Bunun bir örneği olarak, Global Footprint Network tarafından yayımlanan rapora göre 2021 yılı boyunca kullanılması gereken temel kaynaklarının tamamını 29 Temmuz 2021 Tarihi itibariyle tükenmiştir. (WWF, tarih yok) Bu durum 29 Temmuz 2021'den sonra diğer yılların kaynaklarından borç almakta olduğumuz şeklinde de ifade edilebilmektedir. Akıllı şehirler var olan kaynakların optimal şekilde tüketimi ve sürdürülebilirliğinin sağlanması konusunda çeşitli araçlar ile ortak işbirliği gerçekleştirme fırsatı oluşturmaktadır. Bu fırsatın en iyi kullanım alanların birisi de enerjide optimizasyon ve modernizasyondur.
Enerji, Birleşmiş Milletler tarafından yayımlanan “Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri” içerisinde merkezde yer alan konulardan bir tanesini oluşturmaktadır. (Ensure access to affordable, reliable, sustainable and modern energy, tarih yok) Küresel enerji pahalılığı ve fosil yakıtların daha hızlı tüketimi söz konusu olduğundan enerji verimliliği ve enerji sistemlerindeki modernizasyon, optimizasyon daha önemli bir ihtiyaç halinde karşımıza çıkmaktadır. (Bibri, 2020)