ACCIONA Agua incorpora el concepto smart city en la ciudad de Burgos

En las tres próximas décadas se producirá un enorme incremento de la demanda de energía y agua debido al crecimiento de la población en los países emergentes, que se concentrará en grandes ciudades. La gestión sostenible del agua es una cuestión crítica para el futuro del planeta. Por ello se hacen indispensables ciudades integradas, sostenibles y eficientes: necesitamos ciudades inteligentes.

SmartWater4Europe es uno de los proyectos aprobados por la UE destinados a promover soluciones innovadoras en los retos relacionados con el agua, en línea con las prioridades de gestión sostenible, inteligente y eficiente del agua, determinadas por la Asociación Europea para la Innovación sobre el Agua.

SW4EU se enmarca dentro del Séptimo Programa Marco de Investigación y Desarrollo Tecnológico, está formado por un consorcio de 21 entidades europeas y tiene como objetivo la demostración de soluciones integradas inteligentes para el suministro de agua en 4 localidades europeas (conocidos como demo sites o Sitios de demostración: Leeuwarden -Holanda-, Reading -Reino Unido-, Lille -Francia- y Burgos -España). El proyecto español se identifica con el acrónimo SWING: Smart Water Innovation Network in the city of BurGos.

Para liderar este proyecto, ACCIONA Agua tiene el privilegio de contar con el apoyo y dedicación de la Sociedad Municipal Aguas de Burgos, empresa que lleva a cabo la Gestión Integral del Ciclo del Agua en la ciudad, conocida por su compromiso con la excelencia y los estándares tecnológicos más avanzados. SWING integra el desarrollo de soluciones inteligentes tanto para la determinación de la calidad de agua en tiempo real como para la detección precoz de pérdidas de agua, monitorizando, optimizando y gestionando el servicio con la máxima eficiencia.

OBJETIVO

El objeto de ACCIONA Agua es implantar en la ciudad de Burgos una plataforma (hardware y software) que gestione la red de abastecimiento de agua potable y controle de manera instantánea y remota la calidad del agua, el consumo de contadores y el estado de la red, pudiendo así incidir directamente en un aumento de la eficiencia global del sistema (optimización de las inversiones destinadas a la rehabilitación, reducción de pérdidas de agua y consumos anómalos, reducción de costes de reparación y mantenimiento, reducción en los tiempos de detección y resolución de incidencias de la red, reducción de los tiempos sin servicio, reducción de agua no facturada y priorización de actuaciones de mejora). 

En los tiempos de la Digitalización, el Big Data y la Industria 4.0 se hace absolutamente necesario acercar y conectar al ciudadano con las infraestructuras de la ciudad. La interoperabilidad, el acceso a la información, la gestión eficiente y la conectividad hacen que el concepto smart sea extrapolable a cualquier servicio que se le pueda dotar a la ciudadanía.

DESCRIPCIÓN DE LA IMPLANTACIÓN, INSTRUMENTACIÓN Y SISTEMAS 

Instrumentación y sensores

Para implantar este sistema de control activo de la red y detectar posibles fugas automáticamente y de forma anticipada, se han transformado 3 sectores hidrométricos de distinta naturaleza (un sector industrial, un sector urbano y un sector residencial: un total de 56 km de la red de abastecimiento de agua y 1492 contadores) en una smart water network con objeto de monitorear la red de distribución. Para ello, se han sustituido los contadores “convencionales” por sus versiones electrónicas con dispositivos de comunicación. 

Para llevar a cabo esta transformación también se ha desplegado una red de sensores de última generación que trabajan en base a distintas tecnologías. La capacidad programática de estos sensores para disparar alertas tempranas está directamente asociada a los algoritmos de detección de contaminación, que funcionan en base al calibrado de umbrales que se está realizando, consensuado en todo momento con el laboratorio de Aguas de Burgos. 

5 analizadores monitorizan la calidad del agua de todas las entradas a sector y puntos finales de arterias de reparto principales (fábrica de San Miguel, Virgen del Manzano, Barriada Yagüe, Castellana-Plaza Mayor y Villalonquéjar Oeste). Su instalación tuvo lugar durante la tercera semana de abril de 2015. Estos sensores miden el índice de refracción del agua en tiempo real: los cambios en este índice reflejan alteraciones en la composición matricial y las propiedades físicas del agua. De esta forma, el índice de refracción funciona como indicador genérico de los cambios de la calidad de agua, considerando todo el espectro de posibles contaminantes químicos a nivel ppm. Estos analizadores trabajan con una gran cantidad de fuentes de datos (temperatura, intensidad de señal, tres algoritmos diferentes para la detección de cambios - a largo, algA1; medio, algA2; corto plazo, algA3- y dos umbrales que disparan alarmas –“naranja” y “roja”). Se está llevando a cabo un seguimiento continuo de todos los sensores instalados, realizándose analíticas de contraste con una frecuencia no inferior a una muestra por semana y analíticas de contraste diarias.

Por su parte, también se monitorea todo el agua de entrada al sector industrial. Se miden parámetros específicos como COT, turbidez, UV254, color, temperatura, conductividad, pH y cloro residual libre.

Previo a la implantación en campo, los sensores se han validado previamente en el banco de pruebas que ACCIONA Agua tiene en su centro tecnológico del agua, en el laboratorio de I+D+i de ACCIONA Agua en Barcelona.

Transmisión de datos

Como elemento vertebrador del sistema de comunicación de la infraestructura se ha diseñado e instalado en los tres sectores una red fija de comunicaciones para transportar los datos registrados por cada contador hasta el Centro de Control de Datos vía radiofrecuencia 868 MHz y GPRS. Se trata de un sistema de telelectura que permite combinar diferentes medios de comunicación e implementar diferentes protocolos de comunicaciones en la recepción de datos convirtiéndose en un sistema universal M2M. 
La red desplegada está estructurada de forma escalable por niveles y consta de diferentes tipologías de equipos (se han instalado 131 concentradores/repetidores que enrutan la señal; de forma preliminar se ha llevado a cabo el cálculo detallado de coberturas en cada sector).

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