El agua es un recurso natural esencial para la vida en cualquier ecosistema y, por tanto, para la vida en la ciudad. Su gestión inteligente, aquella que evita pérdidas en el sistema, detecta averías y fugas en tiempo real, es capaz de captar la información de la red y monitoriza el funcionamiento de la infraestructura e instalaciones, se convierte en una herramienta clave que la Comisión Europea está incorporando a través del proyecto SW4EU, del que participa Burgos, junto a la Provincia de Frisia (Holanda), el campus de la Universidad de Lille (Francia) y el Valle del Támesis, en Reading (Ingleterra), como lugares de demostración.
El proyecto, que ha recibido una inversión de 12 millones de euros, llega a su fin el próximo mes de diciembre tras cuatro años de trabajo. En este tiempo, las medidas acometidas en Burgos han logrado desplegar toda una red inteligente de agua en la ciudad. La solución propuesta e implantada por Acciona, empresa socia del proyecto encargada de desarrollar el piloto en la ciudad castellanoleonesa, ha hecho posible, en colaboración con la empresa pública Aguas de Burgos, el despliegue de un sistema de gestión inteligente a lo largo de 56 kilómetros de red de agua, la instalación de sensores y de 1498 contadores inteligentes, así como la integración de una plataforma de gestión en la que monitorizar y visualizar todo el sistema para tomar decisiones en tiempo real.
Despliegue de la red inteligente
Bajo el nombre de ‘SWING’, que responde a las siglas de Smart Water Innovation Network in the city of BurGos, el proyecto español ha logrado controlar de manera instantánea y remota la calidad del agua, el consumo de contadores y el estado de la red, lo que le ha permitido mejorar la eficiencia global del sistema, incluyendo la optimización de las inversiones destinadas a la rehabilitación, reducir pérdidas de agua y consumos anómalos, disminuir costes de reparación y mantenimiento, reducir tiempos de resolución y de incidencias de la red, así como disminuir el agua no facturada y priorizar las actuaciones de mejora.
El desarrollo del piloto ha incluido tres escenarios diferentes entre sí, como son un sector industrial, uno urbano y un tercero residencial. Se trata de Villanoquéjar este, un parque industrial a las afueras de Burgos con 170 contadores; la barriada Yagüe, con más de 900 medidores, y la zona de Virgen del Manzano, área metropolitana de la ciudad con casi 500 contadores. Según explican desde Acciona Agua, en los tres sectores se ha desplegado una red de sensores de calidad de agua de última generación capaz de medir en tiempo real diferentes parámetros, como su índice de refracción, su turbidez, UV254, color, temperatura, conductividad, pH y cloro residual libre.
Estos sensores monitorizan la calidad del agua de todas las entradas a sector y puntos finales de arterias de reparto de agua principales y su capacidad programática para disparar alertas tempranas está directamente asociada a los algoritmos de detección de contaminación, «que funcionan en base al calibrado de umbrales que se realiza de forma periódica y consensuada en todo momento con el laboratorio de Aguas de Burgos», explica Ana Jiménez Banzo, del departamento de Investigación y Desarrollo de Acciona Agua, quien señala que los sensores fueron previamente validados en el laboratorio de I+D+i de Acciona Agua en Barcelona. Por otra parte, en los tres sectores se sustituyeron los contadores convencionales por otros inteligentes con dispositivos de comunicación.
Para la transmisión efectiva de la información, se diseñó e instaló una red fija de comunicaciones que permite llevar 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».
Plataforma inteligente
El Centro de Control de Datos es el cerebro de la red. A la plataforma de Business Intelligence llega toda la información para su almacenamiento, visualización y análisis. Los datos son cruzados con la gestión de abonados y facturación, la información geográfica de cada elemento de la red, la base de datos meteorológica, diferentes librerías para la optimización de la programación lineal múltiple, las lecturas históricas de los totalizadores sectoriales de Aguas de Burgos y los algoritmos diseñados y programados para la detección de fugas, según explica Jiménez Banzo.
Acciona Agua ha desarrollado un SCADA para facilitar a los responsables del servicio una visión instantánea del estado y optimización química de la red de abastecimiento, la monitorización de consumos, presiones y pérdidas, además de la detección de la calidad de agua en tiempo real y el seguimiento del funcionamiento de la red de forma remota, entre otras funcionalidades con las que facilitar la toma de decisiones adecuada.
«Mediante diferentes técnicas de análisis y procesado de información, se han diseñado y programado tres algoritmos diferentes, complementarios entre sí, que trabajan de manera diferente en la identificación de fugas, perfiles, predicciones de consumo y gestión de la demanda», explica Ana Jiménez Bazo. Los estudios realizados han permitido observar tendencias «programables claras, correlaciones directas y cambios bruscos de caudales y presiones, por cambios de altura de las boyas del depósito del que se abastece el sector, por ajustes en la regulación de abastecimiento, fugas y reparaciones de fugas; estos sucesos han sido a su vez contrastados con el Servicio».
La interrelación de los algoritmos da lugar a la posible detección de una fuga y a la mejora de su grado de precisión. Hasta el momento, los algoritmos se encuentran ya implementados y validados, y se está cuantificando los beneficios que la red inteligente aporta. Para la integrante de Acciona Agua, «la ciudad se ha convertido en pionera con una red inteligente de distribución del agua que consumen los burgaleses con muchas ventajas para la población y, de paso, para el medio ambiente. Burgos ya es no sólo una ciudad bonita, sino también inteligente».