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Digitalizzazione della gestione idrica: automazione e telecontrollo nel mantovano

Digitalizzazione della gestione idrica: automazione e telecontrollo nel mantovano

L’acqua è vita, per questo che occorre averne cura: oggi è possibile sfruttando i benefici della digitalizzazione per la gestione idrica. Comprendere il valore dei dati per ricavarne preziose indicazioni: così si mette in pratica una “gestione idrica intelligente”, che diventa una risorsa dal valore aggiunto incredibile, dal punto di vista dell’efficienza del servizio ed anche sotto forma di risparmio energetico. Già oggi il valore globale dello smart water management vale 14,3 miliardi di dollari, ma è previsto che raggiungerà i 53,6 miliardi tra quest’anno e il 2031.

In Italia c’è un caso virtuoso attuato da AqA (Gruppo TEA), gestore del servizio idrico integrato in 40 Comuni della provincia di Mantova, dove risiedono più di 300mila cittadini.

Per riuscire a gestire al meglio i servizi idrici delle infrastrutture sul territorio, AqA ha adottato, fin dal 2012, soluzioni tecnologiche che hanno permesso di creare un telecontrollo mirato ed estremamente efficace, oltre che sicuro anche a livello IT, per gestire al meglio tutti i suoi impianti. La sola rete dell’acquedotto si distende su più di 170 chilometri e conta su 72 pozzi e 20 potabilizzatori.

La digitalizzazione della gestione idrica oggi è una realtà, possibile anche grazie alla sinergia con la società di ingegneria ID&A e all’impiego della tecnologia più efficiente, nel caso specifico di Saia Burgess Controls (brand stand-alone di Honeywell HBT) per realizzare il sistema di telecontrollo avanzato.

Digitalizzazione della gestione idrica: un percorso che punta all’eccellenza

Il primo passo della digitalizzazione della gestione idrica è stato fatto dieci anni fa con l’avvio della presentazione del sistema di automazione e telecontrollo. «Tale sistema doveva rispondere a svariate esigenze legate al ciclo integrato dell’acqua: potabilizzazione, depurazione, sollevamenti fognari e distrettualizzazione del ciclo idrico. Il progetto è stato suddiviso in tre differenti livelli: uno lato campo, un secondo sulla parte comunicazione ed il terzo dedicato alla realizzazione del sistema di controllo centralizzato», spiega Antonio Fengoni, Responsabile Telecontrollo TEA, sottolineando il proposito – previsto sin dall’origine – di realizzare un sistema di automazione e telecontrollo.

Dopo un’attenta analisi delle infrastrutture sul campo (AqA dispone di 72 pozzi, 76 depuratori, 20 potabilizzatori, 380 impianti di sollevamento fognario, contando su 1756 km di rete acquedotto e 1565 km di rete fognaria) si è cercato di focalizzare le esigenze e le problematiche e di comprendere le modalità per risolverle. «Abbiamo analizzato anche l’opportunità di dotare gli operatori lato campo di specifici strumenti di automazione, prevedendo funzioni avanzate non presenti o difficilmente realizzabili nei tradizionali PLC – spiega Fengoni –. Ma non ci siamo fermati qui: abbiamo anche analizzato, con gli specialisti, tutti i processi in ambito potabilizzazione e depurazione per ottenere un’efficienza elevata ed un significativo risparmio energetico».

AQA Tea gestione idrica
Il sistema di gestione idrica di AQA – Tea

Il “cuore” tecnologico del progetto, a prova di cybersecurity

Il lavoro svolto ha portato a risultati importanti, anche a livello strutturale e IT, che hanno permesso di realizzare, per esempio, dei veri e propri digital twin delle pompe. Passa anche da qui la digitalizzazione della gestione idrica, che offre la possibilità di gestire al meglio le infrastrutture sul territorio in modo da intervenire in tempo reale, così da evitare perdite d’acqua, cali di rendimento degli impianti se non addirittura fermi macchina ed interruzioni del servizio.

Una volta svolto questo lavoro imponente, si è individuato il partner tecnologico in grado di rispondere a questa esigenza di innovazione: ci siamo rivolti a Saia Burgess Controls, in quanto le soluzioni SaiaPCD offrono piattaforme adatte, per modularità e caratteristiche, a realizzare le funzioni avanzate previste nel progetto. L’apertura nelle comunicazioni con protocolli standard quali ModbusTCP e IEC 60870-104, la totale portabilità del software tra famiglie di prodotto e la disponibilità nativa di risorse WEB+IT ha reso possibile la gestione di oltre 250 impianti full control (che arriveranno a 500 entro il 2023) con sistema Scada centrale (PVSS-ETM).

La strumentazione messa in campo consente di svolgere un’azione di controllo esteso, punto su punto, garantendo di effettuare tutti i servizi utili assicurando il più elevato livello di cybersecurity.

Sinottico SAIA Sinottico TLC

Il delicato lavoro della gestione dell’acqua

Tutta questa attenzione all’automazione deriva anche dalla peculiarità territoriale, che genera la necessità di prelevare l’acqua attraverso i pozzi, di renderla potabile e di immetterla nella rete acquedottistica per distribuirla a tutti gli utenti.

Solo per far comprendere l’estrema attenzione alla qualità dell’acqua: AqA analizza in laboratorio più di 10mila campioni all’anno per garantire un supporto indispensabile alla gestione del ciclo idrico integrato su tutto il territorio servito.

«Garantire la sicurezza del servizio e la fornitura continua dell’acqua è la nostra priorità. Inoltre, stiamo lavorando per il controllo dell’ottimale distribuzione, prevenendo il più possibile dispersioni idriche. Su questo progetto, che riguarda la distrettualizzazione, ci stiamo lavorando già oggi per arrivare a conseguirlo nel 2023», risponde il Responsabile Telecontrollo TEA.

Un aspetto importante, in tema di dispersione, a questo proposito riguarda anche la telelettura dei contatori, su cui si lavora sempre nella finalità della digitalizzazione della gestione idrica.

Un altro aspetto importante, a questo proposito, è la ricerca delle acque parassite, quelle cioè che possono infiltrarsi nella fognatura, ma non hanno a che vedere con reflui e quindi non dovrebbero essere avviate alla depurazione, in quanto non necessario. Rappresentano un problema di tipo idraulico, depurativo, economico: esse aumentano le portate che transitano nelle condotte, aumentando l’usura e l’invecchiamento delle stesse.

Nel Mantovano è un problema particolarmente sentito, in quanto le falde acquifere sono alte e suscettibili di infiltrazione delle acque parassite. Anche in questo senso opera AqA per ridurre il più possibile il problema.

Obiettivo resilienza: anche da qui passa la gestione idrica

Uno dei punti su cui si continuerà a lavorare è garantire, oltre alla digitalizzazione della gestione idrica, la sua resilienza. «A questo proposito stiamo migliorando ulteriormente questo aspetto, sviluppando la ridondanza dei sistemi di automazione. Per questo utilizzeremo l’hardware Saia / Honeywell che consente di realizzare strutture ridondanti con intelligenza distribuita. La finalità è permettere di garantire la continuità di servizio», prosegue Fengoni. A questo proposito si lavora da tempo ad un sistema che già oggi è avanguardistico a livello nazionale, puntando a rendere il sistema di telecontrollo ridondato a livello cloud. Il modello, partito per la gestione idrica, è stato pianificato per essere sviluppato ai servizi gestiti complessivamente dal Gruppo TEA.

Giornalista freelance specializzato in tecnologia e in modo particolare in tematiche che hanno un impatto significativo sulla vita quotidiana e su quella futura: smart energy, smart building, smart city.