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Una gestione intelligente dell’acqua

Dalla rivista:
Automazione Oggi

 
Pubblicato il 5 settembre 2024

L’industria è una grande consumatrice d’acqua, un bene sempre più prezioso da preservare e gestire al meglio come fa la brasiliana Aquapolo, che ha digitalizzato i suoi impianti con le soluzioni della piattaforma EcoStruxure for Water and Wastewater di Schneider Electric

Il mondo industriale, insieme a quello agricolo, ha un grande peso nel consumo globale di acqua: nel 2023 le statistiche ci dicono che l’industria ha consumato circa il 22% dell’acqua dolce accessibile a livello globale. Il settore estrattivo, produzione di carta, farmaceutico, food&beverage sono alcuni dei settori più avidi di acqua, ma non sono i soli a doversi preoccupare della scarsità di questa risorsa, che sta diventando un problema rilevante. A livello sociale e istituzionale l’acqua dolce accessibile è oggi considerata una risorsa limitata, che non si può rinnovare e non può essere compensata. La scarsità d’acqua è sempre più fonte di insicurezza economica ed è acuita dalla crescita della popolazione, dal cambiamento climatico e da altri fattori di natura sociale ed economica. Anche le trasformazioni nella supply chain globale stanno spingendo diversi settori a modificare la loro catena di fornitura, ad esempio con il reshoring di attività produttive che, quando sono ad alto consumo di acqua (pensiamo ai semiconduttori), creano un pesante impatto sul sistema idrico dei luoghi in cui le attività vengono impiantate. A fronte di questi scenari, sorgono esigenze operative e di sostenibilità e anche precise richieste normative, che rendono ancora più importante per gli utenti industriali l’adozione di strategie per gestire in modo efficiente e in linea con le richieste del regolatore, la fornitura e l’utilizzo dell’acqua

Resilienza, riutilizzo, sostenibilità

Le strategie per una gestione più intelligente dei consumi nei settori ad alta richiesta di acqua esistono: supportate dalla disponibilità di piattaforme, soluzioni e tecnologie digitali, permettono di bilanciare le esigenze di continuità operativa, i margini di profitto e la soddisfazione di azionisti e stakeholder. Tali strategie si focalizzano su tre aree chiave: la resilienza, il riutilizzo e la sostenibilità. La resilienza idrica, denominata anche sicurezza o autonomia idrica, è un elemento chiave di una strategia complessiva di water management. La resilienza può essere ottenuta in vari modi, tra cui investire in sistemi di raccolta di grandi dimensioni, o in impianti di desalinizzazione. Può essere aiutata dall’uso di sistemi di trattamento dell’acqua prima e dopo il suo utilizzo in processi e strutture produttive. Anche adottare sistemi di controllo virtuale altamente ridondanti per gestire le tecnologie operative può aiutare, perché consente di ottimizzare la capacità di monitorare i sistemi e di attivare risposte in tempo reale prima che si debbano interrompere i processi produttivi in corso. Altra strategia è quella di riutilizzare l’acqua nei processi industriali, così da ridurre i costi di produzione e l’impatto ambientale. Con la crescente scarsità d’acqua le aziende, specie nei settori food&beverage e farmaceutico, stanno investendo maggiormente per adottare approcci olistici al riuso dell’acqua. Sistemi come Closed-Loop Clean-in-Place (CIP) e Steam-inPlace, ad esempio, riducono il consumo di acqua e fanno risparmiare anche energia e tempi di preparazione dei sistemi. Per finire, una gestione efficace dell’acqua è un elemento chiave per ottenere sostenibilità, compliance con le richieste normative e controllo dei costi. Oggi la possibilità di adottare modalità di controllo intelligenti ed evolute e di connettere digitalmente i sistemi consente di catturare dati sui quali basare azioni e decisioni, aiutando a migliorare proattivamente l’uso che si fa dell’acqua e a restare in linea con le norme. È un approccio trasformativo, che può unire un maggior rispetto per l’ambiente e la continuità di business.

Un esempio che viene dal Brasile

Ci sono aziende nel mondo che hanno già dimostrato come sia possibile, grazie a soluzioni digitali, moltiplicare l’efficienza e risparmiare acqua. Una di esse, ad esempio, è Aquapolo, la più grande struttura di trattamento e riuso dell’acqua a livello mondiale, che si trova in Brasile e recentemente ha digitalizzato la sua operatività negli impianti tramite le soluzioni della piattaforma EcoStruxure di Schneider Electric. L’iniziativa si è resa necessaria per affrontare un importante problema di scarsità di acqua potabile nella regione, pur continuando a soddisfare la crescente domanda idrica da parte delle industrie. Ogni litro d’acqua riciclata che si produce in questo impianto permette di risparmiarne uno di acqua potabile. Per fare questo Aquapolo ha applicato le soluzioni EcoStruxure for Water and Wastewater, che includono anche i software Aveva, ed ha ottenuto diversi vantaggi: ha migliorato l’efficienza operativa e il controllo di qualità; ha attivato un’analisi in tempo reale della qualità dell’acqua; ha potuto adeguarsi in modo efficiente, sfruttando i dati, alle richieste normative; ha attivato un sistema di ripartizione dei costi in tempo reale dinamico. Oggi Aquapolo fornisce acqua potabile a più di 500.000 cittadini. Sheila de Oliveira, la responsabile della produzione nell’impianto, ha segnalato che l’efficienza operativa complessiva dell’impianto è aumentata del 15% grazie all’adozione di EcoStruxure. Risultati rilevanti si possono ottenere anche nelle aziende che sono utenti finali del ciclo dell’acqua. In tal senso Schneider Electric ha essa stessa un esempio da mettere in evidenza, avendo adottato soluzioni orientate a sostenibilità e risparmio idrico nel suo impianto produttivo situato a Hyderabad, in India. Quest’ultimo è stato inserito dal World Economic Forum tra gli impianti industriali modello per la sostenibilità (Sustainability Lighthouse). Focalizzando il rinnovamento tecnologico con soluzioni digitali sugli elementi degli impianti con un maggiore impatto, come i compressori ad aria e i chiller, sono riusciti a ottenere risultati importanti: il consumo di acqua è diminuito del 58%, ma anche il consumo energetico è sceso del 59%, e le emissioni di CO2 sono diminuite del 61%. La gestione intelligente dell’acqua deve essere un pilastro dell’evoluzione dell’Industria 4.0. Il report Water Europe 2023 ha messo in luce come sia necessario dare priorità all’efficienza idrica per creare una società in cui l’acqua possa essere utilizzata in modo attento grazie anche alle tecnologie digitali.

Schneider Electric – www.se.com/it/it

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