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La aplicación de la inteligencia artificial y la integración de datos en la prevención de eventos extremos, las estaciones de tratamiento de agua potable y depuradoras, y el riego logrará en pocos años una gestión más preventiva y automatizada, según afirman desde la empresa española de tecnología del agua Idrica.
La gestión del ciclo integral del agua abarca la compleja labor de manejo de los sistemas o procesos que permiten el abastecimiento urbano, la reutilización del recurso, el saneamiento y el riego. En cada una de estas fases, la automatización de procesos es una de las oportunidades tecnológicas con mayor potencial para mejorar la actual situación hídrica.
Algunas de las importantes ventajas que aporta a las gestoras del agua son la mejora de la operatividad y de la gestión, la reducción de costes, y el incremento del valor. Según el informe Accelerating the digital water utility de Global Water Intelligence (2019), el retorno de la inversión de automatizar las operaciones puede alcanzar hasta un 14%.
La integración de todos los datos en soluciones tecnológicas innovadoras, con independencia de proveedores, es el primer paso para realizar una gestión más preventiva y automática en diversos ámbitos: eventos extremos, estaciones de tratamiento de agua potable (ETAP), depuradoras de aguas residuales (EDAR) o el riego inteligente.
Las sequías, las tormentas y las inundaciones, todos fenómenos relacionados con el agua, dominan la lista de catástrofes de los últimos 50 años. Por esta razón, apunta Jorge Helmbrecht, business development director de Idrica, “cada vez más las gestoras están apostando por implantar soluciones tecnológicas inteligentes, que permiten reducir los daños y costes operacionales de estos fenómenos”.
Gracias a la implantación de sensórica, del análisis de datos históricos y de los modelos de predicción meteorológica e hidrológica, las soluciones identifican posibles eventos en función de superación de umbrales. Dichos datos, que pueden ser internos o externos, unidos a la aplicación de modelos matemáticos, permiten realizar análisis con el objetivo de simular escenarios y favorecer la toma de decisiones. “La automatización es una parte clave de los sistemas de alerta temprana, cuyo retorno de la inversión es de hasta 10 veces su coste”, comenta el experto de Idrica.
Frente al control aislado de los distintos procesos de la ETAP, para Miren Aldecoa, Water Treatment & Desalination Consultant de Idrica, “la digitalización abre la puerta a la gestión centralizada de los datos”. En el control predictivo avanzado, los distintos modelos de algoritmia aprenden y resuelven prediciendo y optimizando los procesos, pudiendo automatizarlos sin la intervención humana.
Sus casos de uso incluyen la predicción de la calidad del agua captada, la automatización de la dosificación para coagulación, la simulación de las propiedades de los químicos almacenados, la monitorización de los decantadores, y la optimización de la filtración y los bombeos.
Por otro lado, para la empresa internacional tecnológica para el sector del agua, en el futuro veremos cómo se avanza en la detección de eventos que puedan producirse en las redes de abastecimiento, desde el punto de salida de la planta de tratamiento y/o depósito hasta el punto de consumo. Todo ello mediante la automatización y monitorización de aquellas variables significativas de la calidad del agua. Así, se ampliarán los criterios de sanidad en el agua más allá de los virus y las bacterias (SARS-CoV-2, legionela, etc.).
Por todo esto, es necesario implementar plataformas digitales que integren y analicen los datos dispersos, para así romper con los silos operativos, avanzar hacia el control centralizado y automático de la planta, y facilitar la toma de decisión.
Las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), se enfrentan a nuevos retos.El endurecimiento de los requisitos de calidad del efluente de las plantas y de los lodos generados, junto a las demandas por reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, olores y ruido, están haciendo más compleja su gestión.
La industria digital supone nuevas posibilidades en cuanto a la mejora de la conectividad y la operación, reforzando el trabajo centralizado. “La sensorización de las infraestructuras y la posterior integración de datos internos (LIMS, GMAO, SCADA, dispositivos de campo, etc.) y externos (datos meteorológicos, redes sociales) harán posible la optimización de las EDAR en términos de calidad, medio ambiente y costes operativos”, según Pablo Montalvillo, Wastewater Digitalization Consultant de Idrica.
Gracias al uso de algoritmos y modelos matemáticos, aplicados sobre estos datos, los gestores van a poder recibir recomendaciones de las acciones a llevar a cabo, anticipándose a posibles problemas y optimizando los procesos involucrados en la planta. Así mismo, indican desde Idrica, la tendencia es implementar sistemas capaces de activar automáticamente las acciones necesarias en la planta, lo que redunda en mejora operativa, robustez y reducción de costes.
La automatización del riego agronómico se dirige a reducir la huella hídrica, favorecer la sostenibilidad medioambiental y optimizar los costes derivados de la actividad. El punto de partida es el riego inteligente, que supone regar en función de las necesidades reales de los cultivos, teniendo en cuenta la humedad y tipología del suelo, las condiciones climáticas y la previsión meteorológica.En base a la teledetección y a la información proveniente de la sensórica implementada en los campos, para el cálculo del balance hídrico, las soluciones tecnológicas indican cuándo y cuánto regar.
Sin embargo, apunta Jorge Helmbrecht, “el ajuste automático de la programación del riego agronómico va un paso más allá”. Cada vez más comunidades de regantes están automatizando este proceso. La mejora de la sostenibilidad medioambiental es una de las principales ventajas, puesto que, al optimizar el consumo de agua, también se reduce el consumo energético.
Para que esto sea posible, debe impulsarse la monitorización de todos los activos de la red a través de la sensorización. Idrica prevé para este año que las comunidades de regantes apuesten por digitalizar sus infraestructuras e incorporar nuevas soluciones tecnológicas capaces de explotar los datos en aras de una mayor sostenibilidad.
