Sotto il terreno la caccia alle perdite si affida a «sfere intelligenti»

La rete idrica bergamasca è lunga ben 7.500 chilometri. In un reticolo così vasto, trovare una perdita può essere persino più difficile che ripararla. Le dispersioni di acqua restano spesso nascoste e le tecniche acustiche - tradizionalmente usate nella ricerca delle perdite - non riescono sempre a individuarle.

Per questo Uniacque ha adottato una strategia di riduzione delle perdite dell’acquedotto che guarda alle nuove tecnologie. «Gran parte delle fuoriuscite rimane sotto il terreno - spiega Ezio Nini, direttore generale di Uniacque -. Strumenti come il geofono funzionano come uno stetoscopio: ascoltano il sibilo dell’acqua che esce dalla tubazione, ma subiscono le interferenze esterne e non funzionano se il tubo è in profondità». Per rendere la rete più controllabile, Uniacque ha avviato un processo di distrettualizzazione in settori misurabili. Il confronto tra i volumi idrici immessi in ogni distretto e i consumi registrati o stimati permette di rilevare eventuali scostamenti riconducibili a dispersioni. «Questo processo ci restituisce una stima delle perdite potenziali presenti in ogni distretto», spiega Nini.

La distrettualizzazione consente di circoscrivere le aree più critiche, ma non di individuare il punto esatto della perdita. L’azienda sta dunque guardando alla sensoristica e all’intelligenza artificiale: i rilevatori acustici installati sulle condotte servono a restringere il campo delle ricerche, mentre il software «Water loss» usa l’IA per controllare il bilancio della rete e inviare un allarme quando riscontra dei parametri critici. Mentre la distrettualizzazione interessa la rete di distribuzione, le condotte di adduzione richiedono un approccio differente: si tratta di tubazioni di grande diametro che spostano enormi volumi idrici su lunghe distanze. Il progetto «Nautilus» - sviluppato insieme ad Amazon Web Services e a Aganova – è pensato per le condotte di adduzione: esso aggiunge l’impiego di un sensore che viaggia dentro la tubazione, rendendo l’identificazione delle perdite più precisa.

Il primo test

l primo test di «Nautilus» è stato effettuato a luglio, su una condotta di 9,5 chilometri con diametro di 600 millimetri tra Stezzano e Filago. La condotta ispezionata attraversa l’autostrada A4 e il fiume Brembo: il sensore ha completato il percorso in circa sette ore. Il risultato è di cinque perdite localizzate lungo la tratta, con una dispersione totale stimata intorno ai 20 litri al secondo. «”Nautilus” ha rilevato le perdite e ne ha identificato con precisione la posizione: il test è stato un successo», spiega il direttore generale del gestore idrico. Su quella stessa tratta, caratterizzata da tubazioni profonde circa due metri e mezzo e da zone con rumori di fondo, Uniacque stima che il geofono avrebbe potuto coprire solo il 60% del percorso e avrebbe richiesto diverse notti - il geofono viene utilizzato solo in notturna - di lavoro per fornire un risultato accettabile. La prossima fase consiste nella verifica e nella riparazione delle perdite segnalate, valutando al contempo la correttezza delle stime di «Nautilus».

La tecnologia

Una “sfera intelligente” che viaggia dentro le condotte, ascolta il rumore dell’acqua e restituisce il punto in cui si trova la perdita. È questa l’idea alla base del progetto «Nautilus», sperimentato nel mese di luglio. Il dispositivo - «grande come una palla da tennis, ma pieno di sensori», racconta Ezio Nini - viene inserito nella rete attraverso una valvola, quindi lasciato scorrere con il flusso dell’acqua fino al punto di recupero. Da qui, viene collegato a un computer e i dati raccolti permettono di ricostruire dove si trovava quando ha rilevato il rumore della perdita.

«Nautilus» ha rilevato le perdite e ne ha identificato con precisione la posizione: il test è stato un successo

La tecnologia utilizzata è sviluppata e messa a disposizione da Aganova, mentre Aws finanzia e supporta il progetto con la propria infrastruttura cloud. L’attività rientra nel progetto di reintegro idrico - «water replenishment» - che Aws porta avanti con l’obiettivo di diventare «water positive» - ovvero a impatto idrico positivo - entro il 2030. Quella con Uniacque è la prima collaborazione su questo tema a livello nazionale.

«Nautilus» non si limita a localizzare le anomalie: dall’analisi dei segnali acustici, il sistema stima anche la portata di acqua dispersa. «Difficilmente un metodo tradizionale riuscirebbe a quantificare le perdite. Ora dobbiamo verificare il grado di affidabilità delle elaborazioni e programmare gli interventi di riparazione», commenta Ezio Nini, che però precisa: «”Nautilus” restituisce informazioni preziose, ma non può essere impiegato su tutte le tubazioni: questa tecnologia è utilizzata sulle condotte di adduzione con un certo diametro, che sono posate in contesti non urbani e a quote profonde. È necessario chiudere le diramazioni lungo la condotta, per evitare che la sonda imbocchi un percorso diverso da quello previsto». Un secondo test è previsto a ottobre, su una tratta lunga quasi il doppio di quella di luglio.

La sperimentazione, spiegano da Uniacque, serve a misurare «le potenzialità e le capacità» della tecnologia, che, a regime, potrà essere utilizzata da tutti gli operatori e che, sul tratto di competenza di Uniacque, potrebbe far risparmiare 200 milioni di litri d’acqua all’anno, pari a 80 piscine olimpioniche e al fabbisogno di circa 1.300 famiglie. «L’efficacia del rilevamento ci ha convinti», conclude Nini: dopo il primo passaggio Uniacque dispone di indicazioni «molto puntuali e precise al metro» sulle perdite nella tratta analizzata.