Cambiando el rumbo: el futuro digital de la gestión del agua

“California Water Wars” puede parecer un nuevo reality show para 2023, pero en realidad este conflicto tuvo lugar hace más de 100 años, cuando William Mulholland construyó el acueducto de California y desvió agua del valle de Owens directamente a Los Ángeles, dejando al región oriental del estado árida. Las tácticas sin escrúpulos, que inspiraron la obra maestra cinematográfica de 1974, Chinatown, arrojaron una dura luz sobre la necesidad constante de una mejor gestión del agua. La industria todavía está lidiando con desafíos que obligan a las organizaciones de agua, ciudades, estados y gobiernos a encontrar nuevas formas de proteger y gestionar el recurso más crítico del planeta.

Cada día se desperdician miles de millones de galones de agua. Dado que el cambio climático afecta los patrones y la gravedad del clima, una población en expansión, contaminación y acceso desigual al agua potable, existe una necesidad urgente de una gestión más sostenible de los recursos hídricos.

¿Qué hará falta? La lista práctica es larga: nuevas políticas, inversión en infraestructura y un enfoque digital para la gestión del agua que utilice datos para guiar la acción. Pero la gestión sostenible del agua también es una mentalidad. La industria puede establecer regulaciones, pero debe contar con la aceptación del público, que debe comprender la urgencia de la situación para crear un futuro sostenible.

La gestión del agua es el proceso, planificación, supervisión y evaluación de la recolección de agua de una fuente; desviarlo, limpiarlo y llevarlo a un usuario final; retirar el agua después de su uso; tratarlo; y eliminarlo o reciclarlo. Implica asegurar los derechos sobre el agua, construir la infraestructura y crear las políticas que gobiernan la calidad y cantidad del agua.

Los humanos usamos el agua para tres propósitos principales:

1. Agricultura, 70%

2. Industriales, 19%

3. Nacional, 11%

La gestión del agua incluye:

El agua es un recurso compartido, pero hay 148.000 sistemas públicos de agua diferentes que la gestionan en todo Estados Unidos. Y en muchas áreas, diferentes agencias administran los diferentes usos: las aguas pluviales son manejadas por una entidad y el agua potable por otra. Para alinear a la industria con las mejores prácticas de gestión, la US Water Alliance (USWA) creó One Water. Esta iniciativa adopta un enfoque holístico para la gestión del agua, que la USWA estableció en siete pasos para coordinar a las partes interesadas en todo el país:

1. Avanzar en la colaboración regional en materia de gestión del agua.

2. Acelerar las asociaciones entre agricultura y servicios públicos para mejorar la calidad del agua.

3. Mantener una financiación adecuada para la infraestructura hídrica.

4. Combinar la experiencia y la inversión públicas y privadas para abordar las necesidades de infraestructura hídrica.

5. Redefinir la asequibilidad para el siglo XXI.

6. Reducir los riesgos del plomo y aceptar la misión de proteger la salud pública.

7. Acelerar la adopción de tecnología para generar eficiencia y mejorar el servicio de agua.

Este enfoque está siendo adoptado por ciudades pequeñas y grandes, como Nueva York (PDF). Rompe silos y crea una voz cohesiva para alcanzar objetivos comunes y crear un futuro sostenible.

La infraestructura hídrica se refiere al entorno diseñado que se utiliza para capturar, transportar, tratar y llevar agua a los usuarios, para luego recolectarla y eliminarla. En el caso del agua potable, incluye las tuberías que conducen el agua desde su fuente y las plantas potabilizadoras que la potabilizan. En aguas residuales, son las redes de alcantarillado y estaciones de bombeo las que llevan el agua usada desde los edificios hasta las plantas de tratamiento donde un conjunto de procesos físicos y químicos descontaminan el agua para eliminarla en los cuerpos de agua.

La infraestructura hídrica incluye:

Cada día, la infraestructura hídrica transporta 349 mil millones de galones de agua por todo Estados Unidos a diferentes destinos para diferentes usos. Pero muchas de las tuberías, plantas, represas y alcantarillas se construyeron en la primera mitad del siglo XX y hace tiempo que se necesita una inyección de fondos para ponerlas a la altura de los estándares del siglo XXI.

Desde el espacio, es fácil entender por qué a la Tierra se le llama Planeta Azul: el 71% de esta esfera giratoria está compuesta de agua. Pero por muy abundante que parezca, el agua es un recurso limitado: sólo el 0,5% del suministro es agua dulce utilizable por los humanos, y el acceso a ella se está volviendo cada vez más difícil para millones de personas.

La demanda de agua está creciendo y la oferta está disminuyendo. En 2050 habrá 10 mil millones de personas en la Tierra, y ya hay 2 mil millones de personas en todo el mundo que viven sin acceso a agua potable y 3,6 mil millones sin servicios sanitarios seguros. El cambio climático y el crecimiento demográfico ampliarán la brecha entre quienes tienen agua potable y quienes no, aumentando el riesgo para la salud pública.

Los cambios en los patrones climáticos están aumentando la intensidad de las tormentas y creando sequías que duran años. La infraestructura lleva mucho tiempo desatendida desde el punto de vista financiero; gran parte ha llegado a su fecha de caducidad y está fallando bajo la presión del aumento de los niveles de agua.

Las políticas pueden proteger y conservar los suministros de agua. Los gobiernos pueden incentivar la construcción de nueva infraestructura. Las agencias de agua pueden igualar la distribución y la calidad del agua. La gestión del agua abarca todo eso, pero a medida que el mundo cambia, se necesitan nuevas estrategias y soluciones para adelantarse a los desafíos y garantizar la resiliencia del agua.

Algunas personas pueden abrir el grifo y tener acceso inmediato a agua potable. Muchos otros deben viajar kilómetros para llegar a la fuente de agua más cercana. Pero el suministro, aunque es el problema más urgente, es sólo uno de los desafíos al que se enfrenta hoy la industria del agua.

Para la gestión del agua, el principal desafío es la escasez de agua, que es cuando la demanda de agua es mayor que la oferta. Aunque mucha gente no se da cuenta, no hay una cantidad infinita de agua: el suministro se está agotando.

Así es como se ve el futuro:

Los gobiernos están estableciendo límites estrictos en un esfuerzo por conservar este suministro limitado, pero simplemente no hay suficiente para proporcionar agua a más personas como se gestiona ahora. Es necesario proteger cada gota de agua que se captura, transporta, consume y trata.

El agua y el cambio climático están inextricablemente vinculados. Como informan las Naciones Unidas: “El cambio climático es principalmente una crisis del agua. Sentimos sus impactos a través del empeoramiento de las inundaciones, el aumento del nivel del mar, la reducción de los campos de hielo, los incendios forestales y las sequías”. Entre 2001 y 2018, tres cuartas partes de los desastres naturales estuvieron relacionados con el agua. Lugares como California están experimentando sequías masivas e incendios devastadores, mientras que Europa sufre graves inundaciones. Pero esos patrones pueden ser impredecibles: en 2023, California pasó de los tres años más secos registrados al invierno más húmedo en 70 años.

Las comunidades de todo el mundo no están preparadas para estos ciclos cambiantes del agua. La producción de alimentos se ve perturbada y los cultivos destruidos, lo que perjudica los medios de vida y las economías. El aumento de la escorrentía de aguas superficiales está recogiendo más productos químicos y desechos y contaminando las vías fluviales. La industria del agua está comenzando a realizar cambios para prepararse para lo que está por venir.

Gran parte de la infraestructura hídrica existente hoy en día consistía en proezas de ingeniería cuando se construyó por primera vez. Pero si avanzamos hasta el día de hoy, las vastas redes de sistemas hídricos están alcanzando su esperanza de vida. El cambio climático no hace más que acelerar el proceso de envejecimiento.

La infraestructura hídrica ya pasó su fecha de vencimiento y está bajo estrés extremo debido a las frecuentes supertormentas. En 2017, el aliviadero de Oroville estuvo al borde de un desastre catastrófico durante una lluvia intensa, lo que obligó a miles de personas en el camino del agua a evacuar cuando el nivel del agua subió rápidamente. Las fallas masivas ponen en riesgo vidas, cuestan miles de millones de dólares y afectan la calidad del agua.

En Jackson, MS, tuberías de 100 años de antigüedad y una planta de agua de 110 años han estado plagadas de fugas durante años, dejando a los residentes sin agua durante semanas seguidas. En 2022, el sistema alcanzó un punto de ruptura cuando una tormenta obligó al río a desbordarse, abrumando la planta y dejándola incapaz de tratar el agua. Dejó a los residentes de la ciudad capital bajo mandatos de hervir el agua mientras la ciudad permanecía sin el financiamiento para hacer las reparaciones necesarias. Es sólo un ejemplo de un problema nacional mayor.

La financiación ha sido un problema de larga data para la industria del agua: no se invierte suficiente dinero en gestión e infraestructura. Con sistemas de agua descentralizados, es difícil conseguir financiación para reparar el mosaico de tuberías e infraestructura. Los gastos federales son escasos, lo que deja en manos de los estados, los municipios y las personas a las que sirven pagar las mejoras y modernizaciones que se necesitan desesperadamente.

Cada vez más, la escorrentía de aguas pluviales recoge productos químicos, basura, contaminantes agrícolas y bacterias y los transporta de regreso al suministro de agua. Sólo en Los Ángeles, 100 millones de galones de agua contaminada pasan por los desagües pluviales cada día. En las regiones menos desarrolladas del mundo, los recursos de gestión inadecuados y la falta de infraestructura pueden provocar la contaminación cruzada de las aguas residuales y los suministros de agua potable. Cada año, millones de personas mueren por problemas de salud relacionados con el agua contaminada.

Al igual que otras industrias, la gestión del agua también enfrenta una escasez de mano de obra. Los operadores experimentados, el 30% de los 1,7 millones de trabajadores de la industria, alcanzarán la edad de jubilación en los próximos 10 años. Pero la próxima generación no ingresa a esta línea de trabajo, sino que elige carreras en industrias que incorporan más datos y tecnología.

Cada gota de agua lleva datos a lo largo de su recorrido. Pero la industria necesita el software, las soluciones y la infraestructura de la nube para convertir esos datos en conocimientos para que los operadores puedan tomar mejores decisiones. Y aunque la industria está comenzando su viaje, está preparada para una transformación digital total.

La industria del agua comprende desde hace mucho tiempo los beneficios que pueden aportar los datos. Se utilizan sensores y sistemas de supervisión, control y adquisición de datos (SCADA) para ver los activos subterráneos y monitorear el funcionamiento de tuberías y plantas de tratamiento durante algún tiempo. Pero sin un ecosistema conectado, esa tecnología está desconectada y aislada, y la industria ha tardado en avanzar hacia una operación totalmente digital.

Cuando se produjo la pandemia de COVID-19, muchos sistemas de agua sufrieron interrupciones en sus operaciones diarias. Los profesionales del agua tenían que conectarse entre sí y necesitaban sistemas más sólidos para gestionar sus operaciones. Fue un catalizador del cambio. Ahora, la industria está en un viaje digital y está aprovechando las herramientas digitales para mejorar las operaciones. El cincuenta y cinco por ciento de las empresas de la industria del agua dicen que su principal objetivo (PDF, p. 14) al utilizar la tecnología es monitorear sus activos y analizar datos, lo que impulsará el futuro de la industria hacia la gestión sostenible del agua.

A continuación se presentan tres formas en que la tecnología está cambiando la forma en que se gestiona el agua y creando resiliencia hídrica.

Los gemelos digitales se han convertido en algo común en las industrias manufacturera y de la construcción. Ahora, la industria del agua está empezando a descubrir cómo los gemelos digitales le permiten visualizar sistemas subterráneos completos y monitorear su rendimiento. Para la gestión del agua, los gemelos digitales son réplicas virtuales de activos físicos (redes de infraestructura hídrica) que pulsan con datos en vivo. Reúne toda la información de SCADA, sensores y medidores de Internet de las cosas (IoT), así como información como cuándo se instaló una tubería y el material del que está hecha. El modelo puede rastrear datos históricos y funciones en tiempo real para ofrecer pronósticos de las funciones del sistema.

Con sensores que alertan a los operadores sobre fluctuaciones de presión o cambios en las condiciones, los gemelos digitales pueden identificar rápidamente una fuga o falla. Pueden revelar la capacidad del agua y los niveles de pH en los tanques. Los clientes pueden ser notificados de inmediato sobre una fuga, lo que limita la interrupción de su servicio. Los operadores pueden acceder fácilmente a su modelo para monitorear el desempeño actual. Los gemelos digitales también facilitan la mejora continua de los sistemas de agua, detectando áreas débiles y resolviendo problemas antes de que se conviertan en fallas catastróficas.

Los gemelos digitales se están convirtiendo en la solución para la gestión moderna del agua. Incluso en el ejemplo de Jackson, donde las fugas plagaron el sistema durante años, los ingenieros mapearon digitalmente las 100 millas cuadradas de infraestructura hídrica de la ciudad y crearon un modelo virtual con datos en vivo para monitorear el flujo y la presión, proporcionar un servicio de agua ininterrumpido y mejorar la calidad del agua para los 150.000 habitantes de la ciudad.

El viaje digital es más que comprar un software o actualizar un solo sistema. Se trata de conectar las herramientas, los equipos y los trabajadores adecuados para realizar esa transición y desbloquear el valor de la tecnología. Y eso requiere trabajar en un entorno basado en la nube.

Los beneficios de la nube son bien conocidos. Para 2025, el 95% del trabajo se realizará en la nube. Los profesionales del agua aún tienen que maximizar todo el potencial de este ecosistema abierto, pero está empezando a ganar terreno. Las redes de distribución de agua son sistemas complejos. La nube centraliza todo y a todos, permitiendo la colaboración en tiempo real. Los gemelos digitales con todos esos datos valiosos se crearán en la nube y los datos vivirán en un lugar central. Eso significa que las personas adecuadas en el momento adecuado pueden obtener la información que necesitan para planificar, diseñar, operar y mantener, eliminando los silos de la gestión tradicional del agua.

La visibilidad total de un entorno de nube elimina la redundancia y reduce el retrabajo. Los datos son interoperables en la nube, lo que permite simulaciones más rápidas, lo que será una gran ventaja para mejorar las operaciones y la gestión del agua.

La inteligencia artificial (IA) está apareciendo en todas partes y el agua no es diferente. Antes de la tecnología, las fugas se detectaban cuando aparecía agua sobre el suelo. Con la IA, el sistema puede predecir fallas antes de que ocurran y reducir drásticamente la cantidad de agua desperdiciada a lo largo de su ciclo de vida. La IA y el aprendizaje automático permitirán a las organizaciones simular escenarios, una herramienta revolucionaria para un mundo que experimenta periódicamente fenómenos meteorológicos sin precedentes.

La IA puede remediar las ineficiencias de la gestión tradicional de los recursos hídricos. Por ejemplo, la agricultura utiliza el 70% del agua del mundo, pero hasta el 60% puede desperdiciarse. Las “granjas inteligentes” impulsadas por IA utilizan sensores para datos de iluminación y riego, imágenes satelitales y pronósticos para determinar el riego “según sea necesario”.

La IA en la gestión del agua puede:

La IA será una herramienta poderosa en el futuro de la gestión del agua, apoyando los esfuerzos de conservación y sostenibilidad.

Las operaciones de agua han estado atrapadas durante mucho tiempo en flujos de trabajo tradicionales a medida que otras industrias avanzan a través de transformaciones digitales. Pero la tecnología puede revolucionar la gestión del agua, incorporando herramientas basadas en datos para crear ciclos del agua más sostenibles y operaciones más eficientes. Éstos son algunos de los principales beneficios del agua digital.

Con el modelado hidráulico, los ingenieros pueden asimilar toda la información relevante sobre un sistema de agua para crear una versión digital de un nuevo proyecto en la etapa de diseño o de una red de tuberías existente. Este trabajo solía realizarse en hojas de cálculo, que eran estáticas, difíciles de compartir e ineficientes. Modelar visualmente un sistema de agua permite simulaciones (PDF, p. 10) que muestran cómo ese sistema responderá a diferentes escenarios, revelando puntos débiles y permitiendo a los ingenieros saber dónde y cuándo realizar mejoras en la infraestructura antes de que ocurran fallas. También ayuda en la etapa de planificación y diseño, identificando fallas antes de que comience la construcción. Esto crea un nivel de preparación que puede salvar a las comunidades de inundaciones y destrucción.

Los gemelos digitales cobran vida con sensores de IoT que brindan datos en tiempo real sobre las condiciones y funciones de un sistema de agua. Pueden rastrear factores como la calidad del agua, la capacidad, la presión y el rendimiento. Tradicionalmente, descubrir una fuga y encontrar la fuente requería localizar visualmente dónde brotaba el agua del suelo. Cuando se encontró, el servicio se había interrumpido y se había desperdiciado agua, a veces millones de galones. Con datos en tiempo real, los operadores pueden identificar y resolver problemas rápidamente y optimizar el rendimiento.

La mayor parte del ciclo del agua gestionado ocurre bajo tierra, en tuberías y tanques. La detección de un problema suele ocurrir cuando el agua llega (o no) a su destino. Los profesionales de la gestión del agua pueden utilizar modelos en vivo para ver la función exacta de cada activo y utilizar sensores equipados con SIG para determinar la ubicación exacta de los problemas. Esto ayuda a los equipos a comprender mejor las medidas de desempeño y planificar mejoras futuras. Pueden crear presupuestos precisos y solicitar financiación para mejorar los sistemas respaldados por datos que justifiquen esas mejoras de capital.

Reemplazar todas las tuberías, plantas y sistemas de agua existentes por sistemas modernos alimentados digitalmente no sería realista. Para capturar las condiciones reales, los operadores suelen enviar cámaras a las tuberías. Pero se pueden crear modelos hidráulicos impulsados ​​por la nube utilizando sistemas existentes y entregar datos en tiempo real para optimizar las operaciones. Una vez que existe un modelo con GIS y sensores, los operadores pueden hacer referencia a un diseño de todo su sistema y comenzar a recopilar datos, incluso en circuitos pequeños, para capturar lo que está sucediendo. La creación de una réplica digital puede priorizar las áreas que necesitan reparaciones y actualizaciones. Aunque equipar un sistema completo con sensores tiene un costo prohibitivo, tenerlos en el lugar correcto puede obtener la información correcta.

El agua y la sostenibilidad están intrínsecamente ligados. Desde el consumo de agua hasta la gestión de inundaciones y la gestión de aguas residuales, la tecnología dejará su mayor impacto en la obtención de resultados sostenibles. La gestión del agua y las aguas residuales representa el 2% de toda la energía utilizada en los Estados Unidos y emite 45 millones de toneladas de gases de efecto invernadero cada año. La gestión inteligente del agua con modelos digitales reduce la energía utilizada para calentar, tratar, bombear y mover el agua (y optimiza los niveles de energía según las necesidades) para una gestión más sostenible de los recursos hídricos. En Nueva Zelanda, Wellington Water trabajó con la empresa global Stantec, que utilizó Autodesk Info360 Insight para realizar un seguimiento del rendimiento de la bomba y ajustar los tiempos de funcionamiento de la bomba según fuera necesario. Este enfoque digital ahorró un 20% en costos de electricidad y extendió la vida útil de los activos.

La industria del agua está comenzando a acelerar la transformación digital para mejorar las prácticas de gestión del agua. A continuación se muestran algunos ejemplos de gestión digital del agua y los beneficios que ofrece la gestión sostenible de los recursos hídricos.

Cuando una proliferación de algas dañinas creció en el lago Erie en agosto de 2014, medio millón de residentes de Toledo, Ohio, se vieron obligados a dejar de usar su agua durante días. La planta de tratamiento de agua de 80 años quedó abrumada y no pudo manejar el suministro contaminado.

La ciudad contrató a la firma de ingeniería Arcadis para mejorar la infraestructura existente y construir dos nuevas cuencas de tratamiento. Utilizando escaneos 3D del sitio existente, creó un modelo digital del sistema. Arcadis contaba con equipos remotos en múltiples disciplinas (arquitectónica, HVAC, eléctrica, estructural, mecánica), todos trabajando en modelos BIM en la nube, lo que ahorró aproximadamente 1000 horas de diseño al reducir el tiempo de demora en la transferencia de archivos en un 80 %. Y cuando el proyecto concluya, Arcadis entregará el modelo BIM al equipo de operaciones de agua de Toledo, ayudándolo a detectar problemas tempranamente para una resiliencia continua.

Construido en 1790, el canal Forth and Clyde de Glasgow fue una vez una ruta comercial muy transitada. En la década de 1960, los canales estaban abandonados y en ruinas. Scottish Canals, la agencia gubernamental a cargo de estas vías fluviales, buscó revitalizarlas a principios de la década de 2000, pero con el cambio climático y una cantidad cada vez mayor de precipitaciones, los canales se inundaron fácilmente.

El equipo empezó por modernizar su enfoque de gestión. Crearon un gemelo digital del canal, que permite el acceso a datos en tiempo real a través de sensores, así como la capacidad de analizar lluvias inminentes y abrir y cerrar compuertas para ajustar la capacidad del canal. Hoy en día, con una mejor gestión, el canal se ha convertido en un paraíso para la vida silvestre y un destino recreativo visitado por kayakistas y practicantes de remo que flotan en el canal.

Florencia, Italia, está llena de historia y cultura. Pero en 1966, una inundación devastadora y 600.000 toneladas de barro, escombros y aguas residuales inundaron la ciudad, se cobraron 100 vidas y arruinaron muchas antigüedades.

Más de medio siglo después, el ingeniero hidráulico Paolo Tamagnone utilizó Autodesk Infoworks ICM para crear un modelo que mapeaba el río Arno desde su nacimiento hasta la ciudad, evaluando áreas propensas a inundaciones. Modeló los sistemas de agua y aguas residuales, así como los edificios de la ciudad, y realizó simulaciones para predecir lo que sucede sobre y bajo tierra en diversos escenarios de inundaciones. Mapas detallados revelaron las zonas más vulnerables y permitieron la creación de un plan eficaz de respuesta a emergencias.

En enero de 2018, un medidor maestro falló en Livonia, Michigan, lo que provocó múltiples roturas de tuberías de agua. Las autoridades emitieron un aviso de hervir el agua y cerraron una carretera importante debido a las inundaciones. Livonia tiene 485 millas de tuberías de agua construidas en la década de 1920. Sus procesos de gestión del agua se basaban en papel y la documentación vivía en carpetas. La ciudad contrató a OHM Advisors, una empresa de arquitectura, ingeniería y planificación, para crear modelos hidráulicos basados ​​en GIS con Autodesk InfowaterPro para simular más de 40 escenarios de interrupciones planificadas y no planificadas. Toda la información ahora se almacena en un panel digital interactivo al que pueden acceder todas las partes interesadas. El abandono de los procesos arcaicos llevó a la creación de un plan de respuesta a emergencias basado en flujos de trabajo digitales.

Poco después de que Río de Janeiro ganara la candidatura para albergar los Juegos Olímpicos de 2016, la ciudad enfrentó una gran tarea: separar las aguas pluviales de las aguas residuales, que corrían directamente a los ríos y océanos locales a través de un sistema anticuado que se construyó en la década de 1850. En la Bahía de Guanabara, cada segundo se vierten al agua 8.200 litros de aguas residuales. Los ingenieros comenzaron trazando manualmente las líneas de servicios públicos subterráneas con Autodesk Civil 3D. Luego, crearon un modelo moderno del sistema centenario con BIM, que redujo los conflictos; ahorró $15 millones; y allanó el camino para un ambiente más seguro y limpio para los competidores olímpicos y los residentes de Río de Janeiro.

La gestión del agua está descentralizada, pero toda la industria enfrenta los mismos desafíos. Se prevé que las demandas globales aumentarán el uso de agua entre un 20% y un 50% para 2050, lo que acentuará aún más el recurso cada vez más menguante. A medida que los datos revelan más sobre la terrible situación que enfrenta el mundo, obligan a toda la industria a alinearse para lograr objetivos colectivos y garantizar sistemas e infraestructuras de agua resilientes. Y estas soluciones dependerán de un futuro digitalizado para la gestión del agua.

La pandemia fue una llamada de atención para que los gobiernos reinviertan en agua. De repente, el suministro de agua era más que un problema de infraestructura o escasez: era un problema inmediato de salud pública.

Hasta ahora, en Estados Unidos, ese compromiso renovado ha tenido un buen comienzo.

Invertir en infraestructura no significa reconstruir de la misma manera que siempre se ha hecho. Es necesario rediseñar la infraestructura hídrica para un futuro resiliente.

En Richmond, CA, West County Wastewater (WCW) está mejorando su planta de tratamiento y reduciendo su huella de carbono en el proceso. La empresa de servicios públicos posee y opera 249 millas de tuberías de alcantarillado, 17 estaciones de bombeo, 6 millas de tuberías principales de presión y una planta de recuperación de recursos y calidad del agua que consume 12,5 millones de galones por día.

Cuando se complete el proyecto, llamado Clean & Green, las mejoras y actualizaciones de procesos ahorrarán $83 millones durante la vida útil de la nueva planta y reducirán las emisiones de gases de efecto invernadero en un 93%. En lugar de producir lodos que van a los vertederos, la planta producirá biosólidos Clase A utilizados para la agricultura. Finalmente, las mejoras producirán energía a partir de lodos digeridos y un nuevo sistema de cogeneración que alimentará casi el 100% de la operación de West County Wastewater.

Según Keith Reynolds, Jr., director senior de proyectos de WCW, el proyecto Clean & Green es un ejemplo ambicioso del compromiso de una empresa de servicios públicos con el medio ambiente y sus contribuyentes. Dice que el proyecto demostrará ser un modelo de eficiencia energética y ha permitido a WCW crear un programa de pasantías para formar a los profesionales del agua del futuro.

A medida que la demanda de suministro de agua continúa aumentando, más agencias de agua recurrirán a tecnologías hídricas inteligentes para optimizar cada parte del ciclo del agua y la gestión de activos. Están en camino de gastar 6.300 millones de dólares en IA para 2030. Al aprovechar la IA y el aprendizaje automático, pueden garantizar la calidad, reducir las fugas y el desperdicio de agua y optimizar el uso de energía. La industria del agua ha aprendido el impacto de no utilizar tecnología, pero la tendencia ha cambiado. La IA creará una industria basada en datos que será más sostenible y más eficiente.

Por ejemplo, Anglian Water, ubicada en el este de Inglaterra, ha estado utilizando tecnología impulsada por IA (PDF, p. 29) durante los últimos años como una de las bases de su estrategia hídrica inteligente. En sus instalaciones de producción de Wing Water Treatment Works, Anglian Water utilizó productos de operaciones de planta de Autodesk para construir 30 modelos de gestión del agua que analizan millones de datos provenientes de fuentes de datos de activos en vivo. Estos modelos continúan aprendiendo, prediciendo y respondiendo dinámicamente a los problemas que surgen dentro del sistema, lo que ayuda al personal operativo a monitorear y minimizar los costos de energía y químicos en todo el sistema. Este proyecto ya ha ayudado a la empresa a ahorrar £150.000 (alrededor de $191.300).

A medida que la industria de la gestión del agua adopte cada vez más la tecnología para el diseño y las operaciones de sus sistemas, también atraerá a los mejores talentos. La próxima generación de trabajadores incluye nativos digitales que quieren trabajar con datos y tecnología. Y a medida que las máquinas y los robots asuman más tareas manuales, la transición creará más oportunidades para mejorar las habilidades de la fuerza laboral actual y alcanzar el nivel de operaciones inteligentes para mejores sistemas.

La gestión sostenible del agua es uno de los problemas más apremiantes del mundo. Para gestionar mejor este recurso invaluable, los datos demostrarán ser la solución que la industria necesita. Al establecer un objetivo colectivo para impulsar la industria hacia un futuro digital, todos pueden hacer su parte para garantizar la resiliencia hídrica para las generaciones venideras.

La Dra. Carolina Venegas Martínez es gerente senior de estrategia de Autodesk para la industria del agua. Tiene más de 20 años de experiencia en el campo de la ingeniería ambiental, el agua y las aguas residuales y ha trabajado para firmas consultoras, agencias reguladoras y el mundo académico en los Estados Unidos y el extranjero. Se desempeña activamente como revisora ​​de más de 15 revistas y es autora de varios artículos académicos y de la industria en este campo. Venegas Martínez tiene una licenciatura en ingeniería civil y una especialización en ingeniería sanitaria de la Universidad del Norte en Colombia, además de una maestría en tecnologías ambientales y un doctorado en ingeniería y ciencias ambientales e hidráulicas (enfocadas en el tratamiento de aguas residuales) de la Universidad de Cantabria. en España.

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