За последние сто лет в мире обострились проблемы охраны окружающей среды и изменения климата, которые вошли в число приоритетов не только отдельных стран, но и международных организаций как необходимая составляющая базового уровня качества жизни, экономического развития и безопасности.

 Рассматриваемая область включена в стратегические документы корпоративного и национального уровня, международные соглашения. Появляются не только новые подходы к развитию экономики, но и к измерению этого роста, в рамках которых традиционные показатели (рост ВВП, производительности труда и др.) дополнены социальными и экологическими. Отсутствие комплексных систем охраны окружающей среды и планов предотвращения (адаптации) изменения климата оказывают негативное воздействие на экономическую и социальную сферу в городах, где ученые отмечают значительное проседание почв вследствие чрезмерной добычи и потребления грунтовых вод (например, Тегеран), чрезмерное загрязнение городских источников водных ресурсов, что делает их непригодными для использования (например, во многих крупных городах Китая), высокий уровень загрязнения воздуха (в Улан-Баторе, на Севере Китая, Париже, Дели, Тегеране и др. городах), негативное воздействие крупных полигонов отходов, включая выделение метана и других свалочных газов и загрязнение почвы и подземных вод фильтратом (Гуанчжоу, Мумбаи, Лагос и др.), и кислотные дожди с повышенным содержанием диоксида серы (во многих странах Азии). 

 Мировые тренды технологического развития связаны с решением указанных проблем. Во-первых, развиваются технологии предотвращения и борьбы с загрязнениями воздуха, почвы и воды. Во-вторых, совершенствуются технологии переработки отходов (для городов наиболее актуально обращение с твердыми коммунальными бытовыми отходами, ТКБО), в  т.  ч. замкнутого цикла. В-третьих, все шире применяются решения для мониторинга состояния окружающей среды (в т. ч. датчики, работающие в режиме онлайн, и системы удаленного зондирования). Растет востребованность управленческих решений для организации комплексной системы охраны окружающей среды разного уровня.

Тренды

• Переход к экономике «замкнутого цикла», предполагающей повторное использование ресурсов
• Интеграция технологий по использованию водных, энергетических и сельскохозяйственных ресурсов для снижения общей ресурсоемкости производственных процессов и нагрузки на окружающую среду
• Законодательное ограничение на выбросы парниковых газов и введение углеродного налога
• Внедрение комплексных систем управления отходами, регулирующих весь цикл от раздельного сбора до полезного или повторного использования
• Переход к использованию биоразлагаемых материалов, в т. ч. для упаковки товаров; законодательный запрет (Франция, Китай, Австралия) или экономические стимулы (Великобритания) для отказа от использования некоторых материалов и товаров (например, полиэтиленовых пакетов)
• Совершенствование систем очистки воды (мембранные технологии, удаление микрозагрязнителей из сточных вод и др.)
• Комплексный мониторинг окружающей среды в режиме онлайн, с открытым доступом к результатам

Эффекты

• Более эффективное и экономное использование ресурсов
• Повышение качества жизни граждан
• Минимизация негативных последствий изменения климата для экономики и общества
• Снижение расходов на сбор и переработку / утилизацию отходов
• Снижение показателей заболеваемости и смертности, вызванных загрязнением окружающей среды
• Организация эффективной системы реагирования на чрезвычайные ситуации техногенного и природного характера
• Сохранение биоразнообразия

Драйверы

• Негативные последствия изменения климата для экономики и общества
• Рост популяции и плотности населения городов
• Ухудшение экологической обстановки во многих мегаполисах мира
• Истощение природных ресурсов
• Рост заболеваемости и смертности народонаселения вследствие загрязнения окружающей среды
• Снижение привлекательности городов с неблагоприятной экологической обстановкой, что вызывает отток населения, особенно высококвалифицированных специалистов

Барьеры

• Лоббизм со стороны крупных предприятий и отраслей-эмитентов загрязняющих веществ
• Перенос загрязняющих производств из развитых в развивающиеся страны с более мягким природоохранным законодательством
• Высокая стоимость или отсутствие доступа к наилучшим доступным технологиям
• Технико-экономические ограничения например, дороговизна технологий улавливания и хранения / использования углерода)

Тренды

• Повышение эффективности наблюдения за состоянием водных объектов, почв и воздуха
• Расширение сети автоматизированных систем локального экологического мониторинга на московских промышленных предприятиях
• Модернизация оборудования на городских предприятиях ТЭК и ЖКХ, переход на использование НДТ
• Реконструкция и модернизация водоочистных сооружений X Расширение использования экологичных видов транспорта
• Переход к комплексной системе управления отходами
• Проектирование и строительство заводов по термическому обезвреживанию ТКБО с выработкой тепловой и электрической энергии многоступенчатыми системами улавливания и очистки выбросов
• Развитие и внедрение технологий «зеленого строительства» на территории города Москвы, научно обоснованное внедрение возобновляемых источников энергии
• Переход на современные технологии переработки строительных отходов, которые позволяют вовлечь во вторичный оборот более 80% 

Эффекты

• Более эффективное и экономное использование ресурсов
• Сокращение полигонов ТКБО, вплоть до полной их ликвидации
• Повышение качества жизни граждан; рост привлекательности города и страны для отечественных и зарубежных специалистов
• Минимизация негативных последствий изменения климата для экономики и общества
• Снижение расходов на сбор и переработку / утилизацию отходов
• Снижение заболеваемости и смертности, вызванных загрязнением окружающей среды
• Организация эффективной системы реагирования на чрезвычайные ситуации техногенного и природного характера
• Сохранение биоразнообразия г. Москвы

Драйверы

• Негативные последствия изменения климата для городского хозяйства и жителей Москвы
• Снижение качества жизни горожан в связи с ухудшением экологической обстановки
• Создание федеральной системы управления отходами
• Реализация Национального проекта «Экология»
• Создание и эффективное функционирование в Москве системы общественного контроля по выявлению и ликвидации несанкционированных свалок
• Ожидаемый рост локализации оборудования для мусороперерабатывающей промышленности до 80% к 2024 г.

Барьеры

• Лоббизм со стороны крупных предприятий и отраслей-эмитентов загрязняющих веществ
• Недостаточный контроль за соблюдением экологического законодательства организациями частного сектора
• Технологические ограничения (например, недостаточная удельная энергоемкость аккумуляторных батарей для транспортных средств или недостаточное развитие программного обеспечения для автономных транспортных средств)