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Programma eAQUA: IL SISTEMA CIRCOLATORIO DELLA SMART CITY

EAQUA

L'immagine del sistema circolatorio umano richiama come siano oggi rappresentabili i Sistemi Idrici di una città: un apparato complesso di reti e servizi interdipendente e integrato che apporta, scarica e depura il bene più prezioso per la vita: l'acqua.
Per difenderlo AcegasApsAmga sta portando a compimento il programma di eccellenza eAqua, una "rivoluzione" nei Sistemi Idrici Integrati di Padova, dell'area saccisica e di Trieste. Realizzato grazie alle competenze ingegneristiche aziendali e alle sinergie del Gruppo Hera, supportate da investimenti straordinari per 7 milioni di euro, sostenibili grazie alla solidità di bilancio del Gruppo, il Programma eAqua si affianca agli investimenti "ordinari" (circa 20 milioni euro/anno) impiegati nella manutenzione, ammodernamento e potenziamento.
Alla base del Programma eAqua è idea forte delle smart grids, ovvero quell'insieme di tecnologie finalizzate alla gestione intelligente delle reti fisiche nelle Smart City.
Nei sistemi idrici, le Smart Water Grids permettono la "distrettualizzazione" e la "modellazione" negli acquedotti come nei sistemi fognari. E' quanto AcegasApsAmga sta realizzando nel padovano e nel triestino.
Grazie a eAqua, ogni anno potremo contenere le perdite d'acqua potabile per oltre 5 miliardi di litri, ottimizzare il servizio di erogazione, ridurre di 1 milione di kg la CO2 emessa in atmosfera ovvero risparmiare circa 340 TEP (tonnellate equivalenti di petrolio), ridurre il rischio di allagamenti e restituire all'ambiente acqua più pulita, nonchè eliminare i consumi stimati in bolletta.

Le arterie idriche della città: efficienza con le smart grid

Distrettualizzare significa suddivisione della rete generale in aree più piccole e, mediante l'inserimento di evoluti misuratori di portata e pressione in punti prestabiliti, situati lungo il perimetro di ciascun distretto e collegati in rete telematica, realizzare un modello fisico e digitale. L'intero sistema, pianificato dalle simulazioni virtuali del modello idraulico e supportato dalla raccolta ed elaborazione in tempo reale dei dati, rappresenta il metodo più efficace nella ricerca delle perdite di rete e di bilanciamento delle portate idriche da remoto, in base al fabbisogno.
Alla fine del 2016 la distrettualizzazione è stata messa completamente a regime, sia a livello di realizzazione dei 16 macro distretti principali della rete di Padova e del Piovese e i 17 per la rete di Trieste che a livello di monitoraggio.
La rete è "intelligente", cioè in grado di gestire autonomamente le portate, in base al fabbisogno degli utenti e di segnalare tempestivamente le anomalie di sistema, comunicando in tempo reale il flusso idrico in ogni punto della rete.

La circolazione venosa: la rete fognaria diventa modello

A Padova, alla fine del 2016, è stata terminata la modellazione della rete fognaria in tutti e 12 i bacini idraulici del comprensorio. Nell'area di Trieste, alla fine del 2016, sono stati completati 13 dei 15 bacini idraulici appartenenti al comprensorio triestino.
Il progetto "rete fognaria smart" ha un obiettivo ambizioso: attenuare nel medio periodo, il rischio allagamenti a Padova e Trieste, rendendo intelligente la rete fognaria cittadina grazie all'uso spinto della tecnologia e alla capacità di elaborare basi date complesse. Una rete fognaria, come noto, sottoposta a particolare stress per il fatto di convogliare in molti tratti, nelle stesse condotte, acque nere e acque piovane.
Il progetto è nato da un primo dato di fatto, comune a molti altri centri urbani italiani: la non piena conoscenza della rete fognaria cittadina, in termini di esatta collocazione delle condotte e di caratteristiche tecniche di queste (portata, inclinazione, punti di interconnessone, ecc.) a causa della stratificazione storica dei vari tratti di condotta.
La prima fase del lavoro è stata dunque di apprendimento e conoscenza. Su un software particolarmente evoluto, sono stati raccolti, uniformati e rappresentati tutti i dati utili a conoscere appieno i circa 1.300 km di rete fognaria cittadina padovana. Le informazioni lavorate sono di estremo dettaglio. Per fare un esempio, si può trattare del numero di caditoie stradali (che immettono in rete l'acqua piovana), dei punti in cui si registra un cambio di pendenza in ogni singola condotta, o del diametro delle tubazioni.
Una volta raccolti e integrati, i dati sono stati poi sottoposti a verifica, attraverso un incrocio con le informazioni provenienti da rilievi aerei a infrarossi (tecnicamente, rilievo Lidar), e modelli digitali di terreno, che forniscono le esatte altimetrie del terreno con precisione millimetrica. Si tratta di un controllo importantissimo, considerando che la rete fognaria funziona sfruttando proprio la pendenza.
Successivamente sono stati caricati nel sistema i dati relativi alla piovosità sul territorio provenienti dai pluviometri AcegasApsAmga, ArpaV e ArpaFVG dislocati sul territorio, così come sono stati acquisiti i dati Arpav e ArpaFVG aggiornati per l'elaborazione delle curve di possibilità pluviometrica, al fine di effettuare le simulazioni con i diversi tempi di ritorno.
L'ultima fase del lavoro, che si è conclusa alla fine del 2016, ha visto l'attivazione vera e propria del modello. Vale a dire che i diversi scenari di piovosità sono stati simulati sulla rete e grazie al software di modellazione è stato possibile identificare i punti della rete sottoposti a stress e dunque a possibili allagamenti. In questo modo è quindi possibile sapere, ad esempio, quali sono le aree a rischio allagamento in caso di evento meteorico di 4 giorni consecutivi, con certe caratteristiche.
Un modello con questo livello di profondità ha consentito e consentirà di formulare analisi di straordinaria importanza. Innanzitutto si può comprendere come mai una determinata area è più soggetta a rischio allagamenti (ad esempio, per le caratteristiche morfologiche del terreno, piuttosto che per un deficit della rete). Ma soprattutto, conoscendo i punti maggiormente critici del sistema fognario si potranno orientare secondo una chiara scala di priorità gli interventi di potenziamento della rete dei prossimi anni, elemento strategico in un contesto di risorse scarse.
In quest'ottica, dall'avvio del progetto Rete Fognaria Smart, per tutte le progettazioni della Direzione Acqua sono state svolte delle preventive analisi modellistiche per valutare tutti i progetti relativi alle reti fognarie.

Ridurre le perdite d'acqua e individuarle prima

Meno emissioni per mille ton di CO2 ogni anno

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