Damos gran importancia a la protección de datos y por ello utilizamos los datos que nos proporcionas con el máximo cuidado. Puedes manejar los datos que nos proporcionas en tu panel de control personal. Encontrarás nuestra normativa completa sobre protección de datos y la información sobre tus derechos en nuestro aviso de privacidad. Al utilizar la web y sus elementos y seguir navegando, aceptas las normas de nuestra política de privacidad, así como nuestros términos y condiciones.
Envía un correo electrónico a
LinkedIn
Twitter
Copiahttps://www.bable-smartcities.eu/es/explorar/soluciones/solucion/smart-water-management.htmlEl enlace de esta página se ha copiado en el portapapeles
TIC
Agua
La gestión inteligente del agua tiene como objetivo guiar la utilización del agua de forma que impulse la eficiencia, la suficiencia y la sostenibilidad mediante la integración de tecnologías innovadoras como sensores, contadores de agua inteligentes, sistemas de información, adquisición de datos y sistemas de apoyo a la toma de decisiones.
Agua limpia y saneamiento
Ciudades y comunidades sostenibles
Esta página ha sido traducida automáticamente.
Haz clic aquí para ver la versión original.
Descripción
La gestión inteligente del agua tiene como objetivo guiar la utilización del agua de forma que impulse la eficiencia, la suficiencia y la sostenibilidad. Para lograr este objetivo, los enfoques de gestión contemporáneos se basan en la integración de tecnologías innovadoras, como sensores, contadores de agua inteligentes, sistemas de información, adquisición de datos y sistemas de apoyo a la toma de decisiones.
Hasta dos tercios de la población mundial podrían vivir en regiones con acceso limitado a los recursos de agua dulce en 2050, según Statista (2021). Este informe sostenía además que la escasez de agua también se dejará sentir en los países industrializados, ya que el cambio climático está provocando catástrofes meteorológicas más frecuentes y se prevé que la creciente demanda industrial de agua ejerza una enorme presión sobre la accesibilidad al agua dulce.
Conseguir la seguridad hídrica, por tanto, requiere formas innovadoras de abordar el suministro de agua limpia y constante, optimizando al mismo tiempo el funcionamiento, el mantenimiento y la gestión de las empresas de suministro de agua. Los sistemas inteligentes de gestión del agua son una de las intervenciones más sólidas para lograr la seguridad hídrica.
Beneficios
Los beneficios muestran de forma tangible cómo la aplicación de una Solución puede mejorar la ciudad o el lugar.
Los sistemas inteligentes de gestión del agua aprovechan la aplicación de la tecnología para mejorar la asignación del agua, apoyar su uso eficiente e impulsar la gestión sostenible global de los recursos hídricos. Estos sistemas recogen, simulan y procesan datos para optimizar los procesos de toma de decisiones. Si se hace bien, se pueden obtener hasta 64 £ de beneficio por cada 1 £ gastado (Artesia Consulting Ltd., 2019). Los conjuntos de datos recopilados se utilizan para desarrollar, probar, evaluar e impulsar posibles intervenciones relacionadas con el suministro de agua, los acuerdos tarifarios, las políticas del agua y la capacidad y el funcionamiento de las estructuras administrativas. Los beneficios de los sistemas de gestión del agua incluyen:
Principales beneficios
Mejorar la asignación de agua
Apoyar el uso eficiente del agua
Aumentar la seguridad del agua
Beneficios potenciales
Reducción de los costes de explotación
Mejora de la eficiencia en el uso de la energía
Promover un comportamiento sostenible
Mejora de la recogida de datos
Funciones
Las funciones te ayudan a entender lo que los productos pueden hacer por ti y cuáles te ayudarán a conseguir tus objetivos.
Cada solución tiene al menos una función obligatoria, que es necesaria para lograr el propósito básico de la solución, y varias funciones adicionales, que son características que pueden añadirse para proporcionar beneficios adicionales.
Funciones obligatorias
Mejora la eficacia de los sistemas de agua
Como el uso de dispositivos para detectar la presión del agua, la temperatura, el caudal, etc., para permitir la detección precoz de fugas, daños en las tuberías y otros problemas de mantenimiento de las infraestructuras. En consecuencia, una ejecución más rápida de las reparaciones, el mantenimiento y la eficacia operativa general minimizará los riesgos y ofrecerá protección a la inversión.
Ayuda fácil acceso y procesamiento rápido de la información
Por ejemplo, los contadores inteligentes proporcionan acceso a datos en tiempo real relacionados con el consumo de agua y energía asociada, lo que ofrece la oportunidad de conocer mejor el consumo (impulsando el cambio de comportamiento), la capacidad de integrar los datos de consumo en redes inteligentes para mejorar la eficiencia, así como apoyar las responsabilidades y la capacidad de los proveedores de servicios de agua.
Mejora experiencia del cliente
Con una mayor precisión en la facturación, aplicaciones de portal para los clientes de servicios públicos y una infraestructura y suministro mejorados, se espera que los clientes experimenten una mejora en el servicio de suministro de agua.
Funciones potenciales
Mejora calidad del agua
El uso de sensores y la tecnología IoT facilitan la supervisión y el control en tiempo real de la calidad del agua. Por tanto, la entrada de contaminantes en los sistemas de agua puede detectarse y abordarse fácil y rápidamente antes de que lleguen a los clientes.
Mejora protección del medio ambiente
El ahorro de agua que se espera con una medición, control y gestión más precisos reducirá el coste financiero, medioambiental y social asociado a los procesos de extracción de agua.
Genera nuevas formas de gobernanza
Los grandes volúmenes de datos que se esperan con las redes de agua inteligentes pueden generar muchas oportunidades para los desarrolladores de aplicaciones y los ciudadanos particulares que cambien la trayectoria de la gestión del agua.
Variantes
Una variante es generalmente algo que es ligeramente diferente de otras cosas similares. En el contexto de las Soluciones, las variantes son diferentes opciones o posiblemente subcampos/ramas mediante los cuales puede aplicarse la Solución, por ejemplo, diferentes opciones tecnológicas.
Existen diversos componentes y métodos para los sistemas inteligentes de gestión del agua. A continuación se ilustran y describen algunas de las principales tecnologías.
Una tubería inteligente está diseñada como una unidad modular con capacidad para la instalación de sensores que permiten la monitorización en tiempo real y la detección automática del caudal, la presión, las fugas y la calidad del agua, así como sin modificar las condiciones de funcionamiento del circuito hidráulico. Un actuador es el hardware mediante el cual se utilizan los datos analizados de los sensores para realizar la acción resultante del sistema hidráulico.
Los sensores son alternativas de bajo coste con una amplia gama de capacidades y versatilidad. Los sensores y los actuadores suelen ir juntos, por ejemplo, el sensor de caudal de agua puede ir acompañado de un actuador, como una válvula de cierre, para regular el caudal de agua.
Las principales ventajas son la supervisión continua de la red sin intervención del operador local y el bajo consumo energético del sensor inalámbrico.
Descripción
Un contador inteligente es un dispositivo de medición que puede almacenar y transmitir las tasas de consumo de agua, lo que es posible gracias a la instalación de sensores y/o actuadores dentro de los sistemas de agua. Las ventajas de los contadores inteligentes son la accesibilidad a los índices de consumo a larga distancia y el acceso rápido a los datos en tiempo real para los clientes y las empresas de gestión del agua.
Descripción
El SIG se utiliza para proporcionar una lista completa de los componentes de la red y sus ubicaciones espaciales. La mayor ventaja de los SIG es la representación de sistemas de datos diseñados para recoger, almacenar, recibir, compartir, manipular, analizar y presentar información referenciada geográficamente. Los SIG están disponibles en proveedores como ESRI, Hexagon AB y Bentley Systems Incorporated.
Descripción
La computación en nube se refiere a la disponibilidad bajo demanda de recursos compartidos, como redes, servidores, almacenamiento, aplicaciones y herramientas analíticas, facilitada a través de Internet. Los sistemas SCADA son una arquitectura de sistema de control que comprende ordenadores, comunicaciones de datos en red, interfaces gráficas de usuario, sensores y otros dispositivos relacionados para la supervisión de alto nivel de máquinas y procesos. Está configurado para adaptarse a distintas cargas de trabajo con el fin de impulsar la optimización operativa y la gestión de activos.
Descripción
Se refiere a la aplicación de un marco común para medir el rendimiento basado en un conjunto de indicadores relevantes y en el uso de aplicaciones, herramientas y modelos pertinentes apoyados en la adquisición de datos generados en toda la red de gestión inteligente del agua. Las ventajas de estos sistemas son que se utilizan como herramientas de explicación, previsión y prescripción para generar confianza y transparencia en los procesos de toma de decisiones entre las partes interesadas.
Modelo de valor
Evaluación coste-beneficio de la Solución.
PRESTACIONES
Económicos
Reducción de la factura de consumo de agua y energía asociada, ya que los clientes pueden acceder rápidamente a la información de facturación y consumo a través de un portal del cliente, aplicaciones y contadores inteligentes (Clientes)
La optimización operativa reducirá los costes asociados a la infraestructura de los servicios públicos (fugas, robos, etc.), el personal y las ineficiencias operativas (automatización de procesos, silos de datos, etc.)
Puede generar empleo asociado al desarrollo de apps basadas en grandes volúmenes de datos producidos
Garantiza el suministro de agua limpia y constante a industrias y entidades comerciales
Medioambiental
Evitar las pérdidas de biodiversidad, la contaminación del agua y del aire y los daños al paisaje relacionados con los proyectos de extracción de agua y los servicios de suministro
Reducir las emisiones de GEI relacionadas con el suministro de agua y el uso de la energía necesaria para calentarla
Social
Facilita el suministro de agua limpia y constante, responsable de la mejora de la calidad de vida
Los conjuntos de datos en tiempo real y los resultados del procesamiento rápido de grandes conjuntos de datos están a disposición de los clientes, las empresas de servicios públicos, los funcionarios gubernamentales y las instituciones de investigación apoyan la transparencia y fomentan la toma de decisiones eficaz, las oportunidades de investigación pertinentes, así como la aplicación de soluciones prácticas
Contexto de la ciudad
¿A qué factores de apoyo y características de una ciudad se adapta esta Solución? ¿Qué factores facilitarían la implantación?
Dado que la población mundial se ha multiplicado por 4 en el siglo XX, el consumo humano de agua se ha multiplicado por 5, 18 y 10 para uso agrícola, industrial y municipal, respectivamente (Makarigakas, 2019). Como se prevé que un mayor porcentaje de la población mundial vivirá en centros urbanizados, habrá una necesidad acuciante, agravada por el impacto del cambio climático y el aumento de los índices de contaminación, de racionalizar y aumentar los sistemas de gestión del agua urbana.
Factores de apoyo
Uso de la tecnología: La tecnología se aplica ahora en gran medida en la distribución y regulación de servicios, bienes y recursos, sobre todo en el paisaje urbano. Las aplicaciones de sensores y las conexiones inalámbricas están omnipresentes en las ciudades, donde hay una mayor demanda de prestación puntual de servicios, bienes y recursos.
Transparencia: Con los grandes volúmenes de datos que se recogen ahora, los grupos de ciudadanos exigen una mayor información sobre el uso de los recursos y el rendimiento de los sistemas. Los sistemas de gestión inteligentes facilitan los medios instantáneos y continuos de recogida y procesamiento de datos.
Mano de obra experta en tecnología: Las personas que se incorporan al mercado laboral suelen ser muy dependientes de la tecnología y se sienten cómodas con ella, por lo que se espera que apoyen las tecnologías existentes y desarrollen prácticas más novedosas.
Oportunidades de optimización: La automatización, los sistemas de control en tiempo real y los enfoques basados en datos y modelos permiten identificar y predecir los problemas del sistema, permitiendo así una respuesta inmediata a posibles daños infraestructurales, interrupción del servicio, contaminación del agua y otros fallos del sistema.
La Agenda de Sostenibilidad: El Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 se centra en la accesibilidad al agua limpia y a un saneamiento adecuado para todos. Por tanto, la gestión inteligente del agua no es sólo un mecanismo de ahorro de costes y eficiencia operativa, sino un camino hacia la seguridad del agua sin poner en peligro la integridad del medio ambiente.
Iniciativas gubernamentales
¿Qué esfuerzos y políticas están llevando a cabo las administraciones públicas locales/nacionales para contribuir a fomentar y apoyar esta Solución?
Existen varias iniciativas gubernamentales en los frentes regional y nacional que se están utilizando para apoyar la gestión inteligente del agua. A continuación se ofrecen algunos ejemplos:
Fondos de Cohesión: Los fondos de cohesión cofinancian las oportunidades de inversión de capital intensivo en infraestructuras hídricas y ayudan a los Estados miembros de la UE a cumplir la legislación sobre el agua. Hay tres categorías diferentes de financiación cubiertas que están relacionadas con la eficiencia del agua: "Prevención de riesgos", "Otras medidas para preservar el medio ambiente y prevenir riesgos" y "Gestión y distribución de agua potable (Unión Europea, 2021)
Fondos Life+ (DG ENV): Este plan de financiación proporciona ayuda económica para proyectos medioambientales y de conservación de la naturaleza en toda la UE.
Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania: Este Ministerio financia el desarrollo de herramientas de planificación integrada para la utilización sostenible de los recursos hídricos y la adaptación de las tecnologías del agua a las distintas condiciones medioambientales, sociales y económicas.
Mapeo de las partes interesadas
¿Qué partes interesadas hay que tener en cuenta (y cómo) en relación con la planificación y aplicación de esta Solución?
Potencial del mercado
¿Cuál es el mercado potencial de esta Solución? ¿Existen objetivos de la UE que apoyen la implantación? ¿Cómo ha evolucionado el mercado a lo largo del tiempo y más recientemente?
Se espera que el Mercado Mundial de la Gestión Inteligente del Agua registre un CAGR de aproximadamente el 12,5% durante el periodo de previsión (2021 - 2026)(Morder Intelligence, 2022). Factores como el aumento de la población, la creciente urbanización, el envejecimiento de las infraestructuras y las implicaciones del cambio climático en los recursos hídricos están impulsando el crecimiento mundial del mercado. Por ejemplo, se prevé que 480 millones de personas en Asia se enfrenten a la escasez de agua en el futuro y más de 500 millones viven en zonas donde el consumo de agua multiplica por dos los recursos hídricos renovables localmente (MordorIntelligence, 2022).
El despliegue de sistemas inteligentes de gestión del agua suele verse limitado por la falta de financiación para cubrir los elevados costes de funcionamiento. No obstante, el tamaño del mercado mundial de contadores de agua inteligentes fue de 1.380 millones de USD en 2018 y se prevé que alcance los 3.070 millones de USD en 2026, mostrando una TCAC del 10,6% durante el periodo de previsión(FortuneBusiness, 2020).
Alemania es uno de los mayores exportadores europeos de tecnologías del agua y las aguas residuales, con un volumen de exportación de 1.100 millones de euros en 2018 (Germany Trade and Investment, 2019). El mercado alemán de gestión sostenible del agua es también uno de los mayores de Europa, con un suministro de agua y tratamiento de aguas residuales por valor de unos 17.200 millones de euros anuales (ibid). El estado norteamericano de California es una de las regiones responsables de la instalación de grifos de agua inteligentes por parte de las autoridades municipales para ayudar a los consumidores a mejorar la gestión del consumo de agua mediante el acceso a datos de uso real(SmartEnergy International, 2018).
Se ha pronosticado que habrá un crecimiento del 3,5% en la adopción de contadores inteligentes entre 2016 y 2022 en Asia-Pacífico, ya que la fuerte inversión del sector privado ayudará a aumentar el ritmo de penetración de los contadores inteligentes en la región (SmartEnergy Internationa, 2018). En África, en cambio, los contadores de agua inteligentes están aún en fase embrionaria.
Estructura de costes
Modelos operativos
¿Qué modelos empresariales y operativos existen para esta Solución? ¿Cómo están estructurados y financiados?
Se pueden adoptar varios modelos operativos para los sistemas de contadores inteligentes
Conmutaciónautomática: Incluiría la adaptación de todos los contadores domésticos existentes para que sean contadores inteligentes mediante mandatos gubernamentales.
Conmutaciónvoluntaria: Esta opción es voluntaria, por lo que la adopción de contadores inteligentes no requeriría la intervención gubernamental.
Requisitos legales
Directivas legales relevantes a nivel nacional y de la UE.
La Directiva sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas (Directiva 91/271/CEE): aborda la necesidad de la recogida, el tratamiento y el vertido de las aguas residuales domésticas, las aguas residuales de determinados sectores industriales para eliminar el potencial de efectos medioambientales adversos.
La Directiva sobre agua potable (Directiva 98/83/CE): aborda la necesidad de proteger la salud humana de los efectos adversos de cualquier contaminación del agua destinada al consumo humano, garantizando que sea salubre y limpia.
La "Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas" o, abreviadamente, la Directiva Marco del Agua (DMA) de la UE amplía el ámbito de protección del agua a todas las aguas, superficiales y subterráneas: alcanzar el "buen estado" de todas las aguas en un plazo determinado,
La Directiva para el Control Integrado de la Contaminación y la Prevención (IPPC), aborda la contaminación procedente de las grandes instalaciones industriales, transformada posteriormente en la Directiva de Emisiones Industriales.
La Ley Federal de Aguas, la Ley de Tasas de Aguas Residuales, la Ordenanza de Agua Potable y la Ordenanza de Aguas Residuales crean la base jurídica para la gestión transfronteriza y sostenible del agua en Alemania.
Datos y normas
¿Qué normas, modelos de datos y software son relevantes o necesarios para esta Solución?
Normas Europeas de Administración del Agua. Estas normas fueron desarrolladas por la Custodia Europea del Agua dentro del proceso de las partes interesadas coordinado por la Asociación Europea del Agua (AEA). La Custodia Europea del Agua (CEA) opera en el contexto de la Política de la UE y tiene como objetivo proporcionar indicadores para todo el ciclo del agua: desde la extracción hasta la reasignación.
ISO/AWI 24591-2: Directrices de gestión de datos para actividades de servicio relacionadas con el suministro de agua potable, aguas residuales y sistemas de aguas pluviales.
Casos de Uso
Explora ejemplos reales de aplicación de esta Solución.
Agua
Proyecto Glasgow Smart Canal
En su exitosa candidatura para ser una de las 100 Ciudades Resilientes Rockefeller de todo el mundo, Glasgow decidió centrarse en sus planes de resiliencia al cambio climático. Esto se refiere especialmente al aumento de las precipitaciones y las inundaciones, que son las consecuencias locales previstas del calentamiento global para la ciudad-región.
Gestión de la red de recursos hídricos de São Paulo
En el año 2020 la Compañía de Saneamiento Básico del Estado de São Paulo (Sabesp) apostó por el futuro de su sociedad incorporando Elliot Water a su gestión. Sabesp es responsable del 30% de las inversiones de saneamiento básico realizadas en Brasil.
La tecnología digital, en este caso el uso de sensores, determinará en el futuro las necesidades de agua de los árboles de Darmstadt. De este modo, el agua podrá asignarse de forma más eficaz y eficiente, y se mejorará la conservación del verdor urbano.
Connecta VLCi: 194 edificios e instalaciones municipales inteligentes
El proyecto propone una gestión más moderna y eficiente de hasta 194 edificios e instalaciones municipales a través de una plataforma de ciudad inteligente donde se integran los edificios y se aporta toda la información de ellos como contaminación, temperatura, humedad, consumo de energía, etc.
TreeCop - Los sensores controlan el riego de los árboles urbanos en la ciudad de Essen
Para optimizar la gestión del riego y preservar la población arbórea, la ciudad de Essen ha desarrollado en 2020, junto con la Universidad de Tréveris, TreeCop, un sistema inteligente de gestión del riego de los árboles urbanos.
Desde la ciudad de Stavanger se transmiten fuentes de datos abiertas, datos de sensores, datos meteorológicos y SCADA, y se procesan para ver la correlación entre las fuentes de datos en tiempo real, lo que se utiliza para mantener e identificar mejoras en el sistema de agua y aguas residuales.
Mejora de la infraestructura hidráulica en Kranj, Eslovenia
Este caso de uso destaca las Soluciones Inteligentes para el Agua de Iskraemeco, que se implantaron en la empresa de suministro de agua de Kranj para aumentar la eficacia operativa y mejorar la precisión de los datos.
Internet de las Cosas (IoT) Mejorado / Interoperable
El Internet de las Cosas (IoT) es un avance tecnológico en constante y rápida evolución que pretende aumentar la conectividad de nuestras actividades cotidianas. La IoT permite tomar decisiones más eficaces e informadas mediante un mejor análisis de los datos y una mayor interconexión.
Según la Directiva de Eficiencia Energética de los Edificios (EPBD), los edificios son responsables de aproximadamente el 40% del consumo de energía y el 36% de las emisiones de CO2 en la UE.
El suministro de energía a los hogares, los edificios públicos y los servicios representa la mayor parte de las emisiones de GEI en la mayoría de los municipios. Los Sistemas Municipales de Ahorro Energético representan soluciones puntuales para optimizar el consumo de energía.
La Captación Inteligente de Agua de Lluvia se utiliza para almacenar el agua de lluvia para cualquier fin futuro mediante la incorporación de un sistema inteligente de gestión del agua. La recogida inteligente de agua de lluvia permitirá almacenar el exceso de agua de forma más inteligente utilizando tecnología, como sensores y procesadores de datos.
Algo ha ido mal por parte nuestra. Por favor, intenta recargar la página y si el problema persiste, ponte en contacto con nosotros a través de
support@bable-smartcities.eu
