Ridurre gli sprechi
Tutte le reti di acquedotto presentano fenomeni di dispersione idrica e volumi di acqua non fatturata, chiamati normalmente perdite.
Uno dei principali obiettivi di Lario Reti Holding è ridurre al minimo ogni tipo di perdita di acqua lungo il percorso che la porta dal Lago, dalle sorgenti e dai pozzi fino alle case, sia per tutelare la preziosa risorsa che è l’acqua, sia per risparmiare sui costi di gestione in virtù della riduzione dei consumi energetici.
Inoltre, è fondamentale ridurre le dispersioni per raggiungere gli obiettivi imposti da ARERA a tutti i Gestori italiani ai fini del contenimento delle perdite.
Per questo motivo, adottando metodologie derivate dalle linee guida dell’ARERA (Autorità di Regolazione per Energia, Reti e Ambiente), dell’Unione Europea e dell’IWA (International Water Association), Lario Reti Holding ha messo a punto un piano di ispezione reti pluriennale che mira a ridurre le perdite, sia di tipo amministrativo (perdite apparenti) che di tipo fisico (perdite reali).
Secondo tale letteratura di settore, le perdite si possono suddividere in tre categorie:
- I consumi autorizzati non fatturati, determinati dai volumi idrici consumati ma non contabilizzati, ad esempio quelli di idranti, bocche antincendio, lavaggi strade e fontane pubbliche.
- Le perdite apparenti, dovute a errori di misura causati da:
- volumi autorizzati e non misurati quali, ad esempio: idranti, bocche antincendio, lavaggi strade, fontane, etc.;
- volumi di servizio, utilizzati per il corretto funzionamento del sistema idrico quali lavaggi della rete, pulizia dei serbatoi, etc.;
- volumi dovuti a errori di misura (contatori dell’utenza o misuratori di portata in ingresso alla rete);
- volumi prelevati illegalmente.
- Le perdite fisiche o reali, riconducibili alla non integrità o alla mancanza di tenuta degli elementi che costituiscono la rete idrica: tubazioni, valvole, idranti, sfiati, prese etc. Tali perdite possono essere di due tipologie:
- perdite evidenti, frutto di dispersioni di acqua visibili e quindi segnalabili;
- perdite occulte o da rotture non segnalate, che danno luogo a dispersioni idriche nel terreno, senza evidente manifestazione e quindi individuabili solo mediante specifiche attività di ricerca.
Per una gestione accurata delle perdite è necessario calcolare il bilancio idrico, ovvero il bilancio tra l’acqua immessa in rete (da sorgenti, pozzi e prese di superficie) e quella effettivamente fatturata (cioè “letta” dai contatori).
Questo calcolo è indubbiamente molto complesso ma, se svolto in maniera corretta, può aiutare ad individuare quali sono le priorità di intervento, le zone geografiche che necessitano di lavori più urgenti e le tipologie di intervento da effettuare.
Dopo aver calcolato il bilancio idrico è necessario definire le priorità di azione, che possono comprendere ulteriori attività di monitoraggio, una campagna di sostituzione dei contatori all’utenza, il posizionamento di meccanismi dedicati alla regolazione della pressione, il controllo dei consumi autorizzati e non fatturati ma anche la ricerca attiva di perdite non visibili.
Ricerca perdite tradizionale
La ricerca perdite di tipo tradizionale, svolta costantemente da Lario Reti Holding su tutta la rete in gestione, viene eseguita utilizzando i correlatori, apparecchiature elettroacustiche in grado di determinare la posizione di una perdita in una condotta interrata. Il correlatore è un’evoluzione del geofono, rispetto al quale permette di localizzare con maggiore precisione il punto esatto della perdita.
I correlatori sono costituiti da una unità centrale alla quale sono collegati due o più microfoni molto sensibili, capaci di captare ed amplificare i suoni che si propagano in una condotta trasmettendo il segnale verso l’unità centrale e l’operatore che la manovra.
A livello operativo si collegano i microfoni, generalmente sfruttando la presenza di pozzetti o aste di manovra, agli estremi del tratto di condotta nel quale si sospetta possa esserci una perdita. Se la perdita si trova precisamente al centro del tratto il rumore prodotto dalla perdita raggiunge i microfoni posti agli estremi nel medesimo istante. Se la perdita è spostata rispetto al centro del tratto, allora vi è un ritardo di qualche frazione di secondo tra un microfono e l’altro: il rumore raggiunge prima il sensore più vicino e poi quello più lontano.
L’unità centrale analizza il ritardo del segnale tra i sensori acustici ed in base alla velocità di propagazione del suono all’interno della condotta riesce a determinare l’esatta localizzazione della perdita.
Ricerca perdite sulla rete di Annone
La rete di Annone è stata oggetto nel 2020 di attività di gestione delle perdite; successivamente alla gestione della pressione, si è intervenuti sulla ricerca perdite occulte, con la tecnologia innovativa lanciata sul mercato da Kamstrup.
Una rete predisposta per un’efficace ricerca perdite e che contemporaneamente necessita la sostituzione del parco contatori è parsa il contesto ideale per testare i contatori Kamstrup con tecnologia ALD (Acoustic Leak Detection). I modelli di contatore impiegati nella sperimentazione sono stati i FlowIQ 2200 da 15 e 20 mm di diametro.
Si tratta di contatori statici (letti in modalità drive by) e dotati di una tecnologia in grado di intercettare i rumori di perdita in rete e di fatto delegare ai contatori d’utenza il compito di eseguire la ricerca perdite attiva, quantomeno nella fase di pre-localizzazione della perdita.
La presenza costante di un sistema di ascolto distribuito sulla rete permette di effettuare una ricerca perdite attiva continua (nella misura della frequenza dei passaggi drive by) per tutti i 13 anni della vita utile del contatore. Un monitoraggio continuo permette di localizzare facilmente nuove rotture, il che risulta di grande aiuto in reti soggette a frequentissime rotture come quella di Annone di Brianza. Delle 797 utenze di Annone, 635 sono state strumentate con contatori Kamstrup e l’installazione si è conclusa nel mese di agosto 2020.
A partire da Novembre 2020, si è dato inizio all’analisi dei dati di rumore e alla verifica delle allerte prodotte dai contatori. Delle 17 allerte analizzate, 14 sono state confermate come perdite, 1 deve essere ulteriormente soggette a verifica per difficoltà di conoscenza della rete, 1 allerta è cessata senza alcun intervento Lario Reti, 1 era dovuta all’interazione con un organo di gestione (PRV) in esercizio non lontano dal contatore.
L’effetto della ricerca e riparazione delle perdite è stato valutato tramite l’analisi dei minimi notturni dei misuratori di portata installati sia all’ingresso della rete (misuratore alla presa della Poncia) sia all’ingresso del distretto a pressione ridotta (via XXV Aprile, misuratore di distretto le cui portate sono già transitate dalla presa della Poncia).
Grazie alla riparazione delle 14 perdite, il minimo notturno della rete è stato portato da 30 mc/h a 15 mc/h; tale riduzione si traduce in un risparmio di 125’000 mc/anno di immesso in rete, pari a circa il 25% dell’immesso in rete del 2019.
L’efficacia del sistema nell’individuazione delle perdite tramite analisi di rumore risulta quindi molto soddisfacente. Oltre alla generale affidabilità, il valore aggiunto del sistema è stato particolarmente riconducibile a:
- Velocità della localizzazione esatta della perdita da parte del Tecnico LRH grazie alla grande precisione del metodo di prelocalizzazione.
- Monitoraggio continuo della rete dopo la prima ricerca perdite: ad Annone di Brianza alcune delle allerte (poi rivelatesi perdite) sono emerse durante le settimane di utilizzazione del portale.
Ricerca perdite su tubazioni di grande diametro
Lario Reti Holding ha adottato la tecnologia SmartBall®, appositamente studiata per la ricerca perdite su tubazioni di grande diametro, quale è l’acquedotto Brianteo, che nasce dall’impianto di potabilizzazione di Valmadrera.
Tale impianto costituisce la principale fonte di alimentazione della zona sud della Provincia, comprendente 52 comuni e oltre 62.000 utenze. L’acqua viene raccolta dal Lago, potabilizzata e convogliata tramite un’unica grande adduttrice, denominata rete Brianteo. L’impianto di potabilizzazione eroga ogni anno circa 18 milioni di metri cubi di acqua potabile e, attraverso 3 stazioni di rilancio e 3 serbatoi di accumulo, l’acqua viene trasportata fino ai confini della Provincia, alimentando anche alcune parti delle Province di Como e di Monza e Brianza.
La tecnologia SmartBall® è stata adottata da Lario Reti Holding con l’obiettivo di rilevare ed individuare le perdite idriche sulla strategica arteria del Brianteo, permettendo l’identificazione dello stato della condotta. La ricerca perdite si è resa necessaria per pianificare le riparazioni e le sostituzioni delle parti di condotta più danneggiate, limitando così gli interventi di emergenza, più costosi e di maggiore impatto per i clienti.
La tecnologia SmartBall® è sviluppata dalla società canadese Pure Technologies Ltd.,
leader mondiale nella valutazione e gestione di condotte di grande diametro.
SmartBall® consente di identificare – con un unico passaggio – le perdite presenti in tubazioni di grande diametro, minimizzando l’impatto e i problemi logistici della ricerca perdite tradizionale. Infatti, uno dei principali problemi legati all’utilizzo del correlatore, lo strumento tradizionalmente utilizzato, riguarda la difficoltà di distinguere il rumore associato alla perdita dal rumore di fondo. Queste limitazioni della tecnologia tradizionale hanno portato alla realizzazione di tecniche di ricerca perdite in-line, come SmartBall®.
SmartBall® è una sfera in alluminio racchiusa in un guscio spugnoso, che scorre all’interno della tubazione ed è dotata di strumentazione in grado di rilevare e localizzare le perdite con grande precisione, discernendo l’attività acustica associata alle perdite stesse.
La strumentazione all’interno della sfera include un sensore acustico, un accelerometro triassiale, un magnetometro triassiale, un trasmettitore ultrasuoni sincronizzato GPS e un sensore di temperatura.
SmartBall® viene rilasciata all’interno della condotta senza interrompere l’erogazione, segue il flusso dell’acqua e rotola nella condotta registrando in continuo l’attività acustica nella tubazione. I movimenti di SmartBall® sono controllati dall’esterno attraverso il posizionamento dei ricevitori SBR (SmartBall® Receivers) sulla condotta. Le indicazioni su tempo e posizione di passaggio, correlati alla velocità, consentono di ricostruire con precisione le posizioni delle eventuali perdite e sacche d’aria rilevate.
Una volta giunta al punto di estrazione scelto, SmartBall® viene recuperata dalla condotta tramite appositi dispositivi di estrazione. I dati registrati vengo elaborati a posteriori attraverso un software proprietario che produce un report, indicante le posizioni e le dimensioni (piccola, media e grande sulla base di l/min) delle perdite riscontrate.
Ricerca perdite con tecnologia satellitare
Nel corso del 2021, Lario Reti Holding ha realizzato il progetto di ricerca perdite con tecnologia satellitare in collaborazione con 2f Water Venture avvalendosi della tecnologia di Utilis Corp, una società specializzata nelle tecnologie dedicate alla ricerca di acqua e di perdite idriche.
La ricerca si è svolta partendo da una fase iniziale di prelocalizzazione delle perdite, durante la quale vengono usate particolari fotografie satellitari.
Questa attività ha coinvolto 587 dei 2.600 km di rete acquedotto in gestione a Lario Reti Holding, sparsi su 16 degli 84 Comuni della Provincia di Lecco: Barzanò, Bulciago, Civate, Colle Brianza, Costa Masnaga, Dolzago, Ello, Garbagnate, La Valletta Brianza, Lecco, Nibionno, Oggiono, Olgiate Molgora, Rogeno, Santa Maria Hoè e Valgreghentino.
Al termine di questa fase sono state riscontrate 146 possibili perdite sui 587km di rete indagata.
La fase successiva ha previsto la ricerca sul campo, con annessa analisi di 101 delle 146 possibili perdite. Questa attività ha consentito di riscontrare 58 perdite effettive, una media di 4 per ognuno dei 14 giorni di ricerca.
