Spianare la strada alla digitalizzazione della gestione delle acque
Le vie d’acqua europee sono sottoposte a pressioni immense, che vanno dalle attività agricole e industriali alle sfide legate all’aumento dell’urbanizzazione. Che le tecnologie digitali siano in grado di aiutare a migliorare la gestione dell’acqua è risaputo. Tuttavia, la mancanza di casi aziendali e di prove tangibili dei loro benefici, insieme a soluzioni digitali sottoutilizzate, ne ostacola l’adozione. «In tale contesto, il progetto DWC, finanziato dall’UE, si proponeva di potenziare la gestione integrata dei sistemi idrici in cinque grandi città europee (Berlino, Milano, Copenaghen, Parigi e Sofia), sfruttando il potenziale dei dati e delle tecnologie digitali intelligenti», spiega Nicolas Caradot, coordinatore del progetto. Guidati dal Kompetenzzentrum Wasser Berlin gGmbH, un centro di ricerca specializzato in sistemi idrici urbani, 24 partner di 10 paesi hanno sviluppato e dimostrato i vantaggi di un gruppo di soluzioni digitali innovative per affrontare le principali sfide legate all’acqua.
Monitoraggio della qualità dell’acqua in tempo reale e allerta precoce
Tra le soluzioni, figurano le nuove tecnologie per il monitoraggio completamente automatizzato della qualità dell’acqua. Il sistema ALERT, ad esempio, è un accurato sensore per valutare il rischio per la salute pubblica legato al contatto con acque potenzialmente contaminate. «Dimezza i tempi di risposta e riduce al minimo la manipolazione e il trasporto, fornendo allo stesso tempo una precisione simile a quella del laboratorio», sottolinea Caradot. Il progetto ha anche portato sul mercato SWIM:AI, un sistema di di allerta precoce con apprendimento automatico per la gestione delle acque di balneazione. È in grado di prevedere i giorni di qualità dell’acqua insufficiente con una precisione di fino al 95 %.
Monitoraggio delle fogne e gestione degli impianti di trattamento delle acque reflue
È stata inoltre sviluppata una nuova soluzione di monitoraggio a basso costo per il deflusso fognario unitario. Il sistema consente ai gestori di monitorare con precisione un gran numero di uscite di controllo dei sistemi fognari unitari. DWC ha inoltre evidenziato l’importanza dei sensori per affrontare i collegamenti illeciti, ossia i collegamenti errati tra il sistema fognario e quello di raccolta delle acque pluviali. «La nuova metodologia di DWC si è rivelata 10 volte più efficiente ed economica rispetto all’ispezione visiva convenzionale, per individuare i punti caldi dei collegamenti illeciti nella rete», conferma Caradot. DWC ha inoltre evidenziato l’importanza dell’apprendimento automatico per la modellizzazione dei flussi fognari. «Il potenziale dei sensori e dell’apprendimento automatico è stato integrato in una nuova soluzione di controllo in tempo reale per la gestione integrata delle reti fognarie e degli impianti di trattamento delle acque reflue. È possibile risparmiare circa il 25 % del volume dei bypass fognari e il 20 % delle emissioni di azoto», spiega Caradot.
Supporto decisionale avanzato sui rischi del riutilizzo dell’acqua
Un’altra soluzione digitale sviluppata è uno strumento per il trattamento delle acque reflue. È in grado di supportare il riutilizzo delle acque reflue trattate per l’irrigazione agricola in tempo reale nell’ambito della valutazione e della gestione dei rischi prevista dal regolamento (UE) n. 741/2020. Per promuovere il riutilizzo dell’acqua da parte degli agricoltori, DWC ha anche sviluppato una nuova soluzione con drone e un’applicazione basata sul web per gestire la domanda di acque reflue trattate per l’irrigazione agricola.
Interoperabilità e sicurezza informatica
Per raggiungere l’interoperabilità semantica tra dati, modelli e sistemi, DWC ha proposto nuove estensioni dell’ontologia all’Istituto europeo delle norme di telecomunicazione, affinché tenga conto dei requisiti di DWC e contribuisca allo sviluppo di ontologie globali e ampiamente applicate. «Abbiamo anche migliorato l’ecosistema FIWARE, fornendo un software di interoperabilità semantica come componente autonomo e soluzioni compatibili», conclude Caradot. Per quanto riguarda la sicurezza informatica, DWC si è basato sui risultati del progetto STOP-IT, che si è concentrato sull’aumento della protezione informatica e fisica del settore idrico. Ulteriori informazioni sulle soluzioni digitali e sulle altre attività del progetto sono disponibili sul sito web di DWC. Inoltre, i risultati chiave del progetto sono disponibili qui.
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