Ferramentas de IoT para combater desperdício

Segundo dados do SINISA, ano-base 2023, 40,31% da água produzida nos sistemas de distribuição é perdida antes de chegar aos consumidores.

O desperdício resulta em impactos negativos ao meio ambiente, à receita e aos custos de produção das empresas, o que deixa mais caro o sistema como um todo, prejudicando, em última instância, todos os usuários.

A previsão do projeto é cobrir toda Campinas em dez anos e atingir uma uma economia total de 18 milhões de m³, por meio do Serviço de Gestão de Redes de Água e Esgoto.

Dentre os estados brasileiros, sete desperdiçam mais da metade da água produzida: Amapá, Acre, Rondônia, Roraima, Sergipe, Maranhão e Amazonas.

O Instituto Trata Brasil em parceria com a consultoria GO Associados publicou o “Estudo de Perdas de Água 2024"

Desenvolvedora de solução voltada para gestão e combate a perdas de água e empresa do mercado de medidores de água, assinaram parceria.

Em 2020 o Brasil produziu 16 bilhões de m³, mas a água que foi medida foi de 8 bilhões de m³, o que significa que o Brasil desperdiça metade do volume produzido.

Atualmente, a média nacional de desperdício de água é de 40%, o que significa que 4 em cada 10 litros de água ficam pelo meio do caminho.

Por Giovanino Di Niro * O Brasil enfrenta há vários anos problemas graves em relação aos níveis de água nos reservatórios e, consequentemente, no abastecimento à população desse bem que é vital não só para a saúde das pessoas como também para a economia. Muitos se lembram do período de racionamento de água com que a região Sudeste teve que lidar em 2015. Desde então, pouco se fez em relação a investimentos no setor para melhorar a gestão desse recurso natural, e o país enfrenta agora, apenas seis anos depois, o que é considerada a pior crise hídrica de sua história. Essa situação é ainda mais inaceitável se pensarmos que o Brasil detém a maior reserva de água superficial do mundo, além de grandes reservatórios de água subterrânea, com destaque para o Aquífero Guarani. É verdade que as mudanças climáticas têm impacto na queda dos volumes destinados à população nos últimos anos, mas o problema principal é a grande quantidade de água desperdiçada durante a sua distribuição. Segundo dados do Instituto Trata Brasil publicados recentemente, tendo 2019 como ano base para o estudo, o país atingiu 39,2% de perdas de água na distribuição, volume que corresponde a 7,5 mil piscinas olímpicas de água tratada que é desperdiçada diariamente. Esse total equivale ainda a sete vezes o volume do Sistema Cantareira, o maior conjunto de reservatórios para abastecimento do Estado de São Paulo, e quantidade suficiente para abastecer mais de 63 milhões de brasileiros durante um ano. Ainda de acordo com o Instituto, o índice de perdas de água na distribuição no país era de 36,9% em 2012, ou seja, de lá pra cá o sistema, que já era precário, piorou ainda mais. Para reverter esse quadro, o Brasil tem um enorme desafio para os próximos anos, já que tem como meta garantir água potável para 99% da população, segundo foi estabelecido no Novo Marco do Saneamento Básico aprovado no ano passado. Atualmente, esse índice está em 83,6%, o que resulta em quase 35 milhões de brasileiros sem acesso a esse serviço básico, segundo o Trata Brasil. É por isso que será inevitável o investimento na digitalização do sistema hídrico para que haja uma gestão inteligente visando à redução de perdas de água. Motivos não faltam para a implementação de novas tecnologias e soluções que já estão disponíveis no mercado brasileiro. Ao digitalizar o sistema de distribuição com a instalação de medidores ao longo das tubulações, o gerenciamento passa a ser realizado por meio de dados em nuvem. Dessa forma, além de otimizar a gestão por meio de plataformas de inteligência operacional, todo o monitoramento de uma região ou cidade passa a ser feito em uma única sala de controle, onde estarão disponíveis todas as informações em relação ao fluxo de distribuição da água. A partir dessa análise de dados, fica fácil detectar locais de rompimento da tubulação para que medidas sejam tomadas em relação à redistribuição da água até que o reparo do problema seja realizado. Entre as tecnologias disponibilizadas pela Siemens por meio do portfólio SIWA, por exemplo, há uma voltada para detecção do local de rompimento da tubulação, com precisão que varia de 20 a 50 metros. A partir dos dados em nuvem, há soluções também que auxiliam as empresas a atuarem de maneira preditiva a partir da detecção de locais propícios para a ocorrência do rompimento de uma tubulação, evitando assim perdas de água, e reduzindo custos com manutenções desnecessárias do sistema. Para o grande desafio que o Brasil tem pela frente na área de saneamento, o uso de novas tecnologias será fundamental para se reduzir os grandes volumes de água que são desperdiçados. No país que tem a maior reserva de água doce do mundo e com as soluções disponíveis hoje no mercado, problemas no fornecimento desse bem à população deveriam ser coisa do passado. Mas sem a digitalização do sistema de distribuição de água, as crises hídricas como a que estamos passando mais uma vez neste ano continuarão sendo corriqueiras. * Giovanino Di Niro é Gerente Executivo de Saneamento e Digitalização da Siemens

Por Giovanino Di Niro * O Brasil tem pela frente um imenso desafio para conseguir atender as metas incluídas no Novo Marco do Saneamento Básico, que prevê garantir o atendimento de 99% da população com água potável até 2033. Atualmente, esse índice está em 83,6%, o que resulta em quase 35 milhões de brasileiros sem acesso a esse serviço básico, segundo dados do Instituto Trata Brasil. Mas para obter sucesso dentro das melhorias previstas no texto sancionado recentemente, o país terá que resolver um dos grandes problemas do setor, que é o grande volume de perdas de água. Devido à infraestrutura atrasada do saneamento no Brasil, muito devido à falta de grandes investimentos e introdução de equipamentos modernos nos sistemas de transporte e distribuição da água, o país atingiu 38,5% de perdas reais e 37,1% em perdas comerciais ao longo de 2018, segundo dados de estudo divulgado este ano pelo Trata Brasil em parceria com a organização americana Water.org. Para se ter uma ideia da importância desperdiçada, todos os dias foram perdidos o equivalente a 7,1 mil piscinas olímpicas, volume que gerou prejuízo de mais de R$ 12 bilhões no ano base do levantamento. Para reduzir essa quantidade de perdas no transporte e na distribuição de água e dar um passo importante para atingir as metas impostas pelo Novo Marco do Saneamento Básico, é crucial que o sistema seja digitalizado. Medições em relação ao fluxo e pressão da água têm que ser realizadas em vários pontos da rede, por longas distâncias, pois só assim é possível detectar onde há variações que remetem a um problema no transporte e na distribuição. Hoje, por exemplo, a grande maioria das identificações só é feita quando uma pessoa percebe um vazamento e avisa a empresa responsável. Ou, na pior das hipóteses, quando se tem vazamentos pequenos que vão prejudicando o lençol freático até abrir uma cratera no local. Com a digitalização por meio da instalação de medidores ao longo das tubulações, o gerenciamento de todo o sistema passa a ser realizado por meio de dados em nuvem e essa modernização está dentro das novas diretrizes para o setor de saneamento no país. Dessa forma, além de otimizar a gestão por meio de plataformas de inteligência operacional onde os dados são transformados em informações que estão disponíveis em dashboards que ajudam a gerar insights para a adequação do fluxo de distribuição da água, todo o sistema - de uma cidade ou região - passa a ser monitorado em uma única sala de controle. Podemos usar como exemplo o sistema de controle que é realizado hoje nas principais rodovias do país. A partir da instalação de câmeras é feito todo um monitoramento das vias para saber que medidas serão tomadas caso ocorra imprevistos como acidentes, congestionamentos, neblina ou fumaça na pista. Ao detectar algum problema, são avaliadas possíveis medidas para desviar o fluxo de veículos visando evitar possíveis acidentes e maiores congestionamentos. Da mesma maneira, quando se tem uma análise de dados do sistema de distribuição de água, é fácil detectar locais de rompimento da tubulação e tomar medidas para a redistribuição da água para evitar perdas até o reparo do problema. Recentemente, por exemplo, a Siemens trouxe para o mercado brasileiro o portfólio SIWA (Siemens Water) voltado para o saneamento. Entre as tecnologias há uma voltada para detecção do local de rompimento da tubulação, com precisão que varia de 20 a 50 metros. A partir dos dados em nuvem, as soluções também auxiliam as empresas a atuarem de maneira preditiva a partir da detecção de locais propícios para a ocorrência do rompimento de uma tubulação, evitando assim perdas de água, e reduzindo custos com manutenções desnecessárias do sistema. Para se ter uma ideia dos benefícios de introduzir soluções inteligentes no setor, uma cidade europeia onde a Siemens atua conseguiu reduzir os danos nas tubulações em 48% ao longo do sistema de 1.500 quilômetros de tubulação. Como resultado, os vazamentos foram reduzidos em 85% e gerou um aumento do faturamento de água em 7%. Para atingir as metas impostas pelo Novo Marco do Saneamento Básico, o Brasil terá não apenas que expandir a distribuição de água tratada para quase 20% da população brasileira como também modernizar todo o sistema que hoje já está ultrapassado quando comparado a outros países. Com esse grande desafio pela frente, será essencial a redução do grande volume de perdas de água que temos atualmente e isso só será alcançado com a introdução de novas tecnologias que já estão disponíveis ao mercado. * Giovanino Di Niro é Gerente Executivo Digitalização e Saneamento da Siemens.

A Siemens promoveu, em junho, o webinar ‘Como a digitalização soluciona os desafios da indústria da água e saneamento?’ para apresentar as soluções da companhia para gerenciamento de água que proporcionam maior transparência e ajudam a identificar o potencial de otimização e economia para aumentar a segurança do fornecimento de água. Pablo Fernández, Desenvolvedor de Negócios / Especialista de Vendas da Siemens no Brasil, comentou que os principais desafios na indústria da água e saneamento estão relacionados ao uso sustentável do insumo, e como a digitalização pode auxiliar ao máximo que ativos sejam mais eficientes e tenham redução de custos. “Com o aumento crescente da urbanização e uma demanda latente por serviços públicos de qualidade, a urgência de um processo de otimização da gestão de águas e resíduos torna-se cada vez mais imperativa”, diz Fernández. Segundo o executivo, o portfólio de soluções digitais Siemens visa atender a essa necessidade no mercado ao garantir a confiabilidade no fornecimento desses serviços, além de aumentar a sua disponibilidade de todo o sistema, comenta Fernández. O portfólio disponível no Brasil inclui um conjunto de soluções que podem ser combinadas e personalizadas de acordo com a necessidade de cada cliente. Entre os benefícios do novo portfólio, estão: controle e gestão otimizada da qualidade e quantidade de água fornecida, consumida e desperdiçada: maior controle da rede de fornecimento e distribuição; e detecção de problemas na rede com previsibilidade, o que se traduz em uma utilização mais eficiente de recursos. Na lista de soluções para o setor de água e saneamento estão a Siwa Optim, que controla de forma inteligente e otimizada o consumo de energia de bombas e válvulas, com base nos dados mais recentes do sistema e previsões de demanda, bem como nos preços diários atualizados de energia. A solução permite ainda que os operadores reduzam o consumo de energia em até 15% e garantam a segurança do fornecimento de água. Já o Siwa Leak é um sistema para detectar vazamentos maiores e crescentes em tubulações de transporte de água. Fornece continuamente à operação informações sobre o status da rede de transporte de água, o que - no caso de um vazamento - fornece um ponto de partida preciso para a tomada de decisões e ações corretas. O Siwa LeakPlus é desenvolvido pela BuntPlanet - empresa parceira da Siemens – e é uma solução de detecção de vazamentos em redes de distribuição de água. Com o suporte da computação em nuvem, inteligência artificial e simulações hidráulicas, os vazamentos podem ser detectados de maneira fácil e totalmente automática e corrigidos logo no início. Os benefícios da digitalização de soluções de água e saneamento com a linha Siwa já foram implementadas em outros países e atingiram redução de perdas de água de até 85% na rede, diminuição de rompimento de tubulações em 20% e economia de energia de 15% na operação de bombas, além de auxiliar com informações precisas a tomada de decisão e o desenvolvimento de novos negócios dos clientes. Outro produto da linha é o Siwa Burst, que analisa flutuações de alta frequência com a utilização de algoritmos inteligentes. As anomalias de pressão identificadas são classificadas para localizar rompimentos de tubulações em tempo real. Áreas danificadas podem ser detectadas e localizadas com uma precisão de 20 a 50 metros. Já o Siwa Sewer é uma solução para controle da rede de esgoto e calcula a necessidade de intervenções de controle em sistemas de drenagem usando algoritmos de otimização. Desta forma, o SIWA Sewer garante a performance ideal da rede de esgotos, assegurando a correta destinação das águas residuais. Além disso, a solução otimiza o desempenho do tratamento de água, estabilizando a entrada na estação de tratamento para que o operador possa operar a planta com mais eficiência, além de atuar de forma inteligente em situações de enchentes. O Siwa Cockpit é solução para criação de dashboards para transformar dados em informações. Ela utiliza resultados analíticos para dar suporte à decisão da empresa visando melhor escalabilidade e desempenho. O Siwa Cockpit possui funções analíticas integradas e capacidade de conexão com vários softwares analíticos de terceiros, se adaptando a diferentes níveis de estrutura da planta.

O Instituto Trata Brasil, em parceria com o GO Associados, lançou o estudo “Perdas de Água 2019 (SNIS 2017 – Desafios para Disponibilidade Hídrica e Avanço da Eficiência do saneamento Básico”. O levantamento mostra que a perda de água potável, em média, no Brasil foi de 38,7% (ano base 2017). Isto significa que a cada 100 litros de água captada, tratada e pronta para ser distribuída, 38 litros ficam pelo caminho devido aos vazamentos, erros de leitura dos hidrômetros, furtos (famosos “gatos”), entre outros problemas. Caso sejam consideradas apenas as perdas físicas, o volume é de 3,5 bilhões de m³. As perdas físicas são os vazamentos, a água que não chegou para abastecimento de casas. O volume desperdiçado seria suficiente para abastecer 30% da população brasileira por um ano (60 milhões de pessoas). Em termos financeiros, a perda de faturamento custou para o País R$ 11,3 bilhões, valor superior ao total de recursos investidos em água e esgotos no Brasil em 2017 (R$ 11 bilhões). Quando comparado a outros países, o Brasil possui índices de perdas mais elevados que outros países menos desenvolvidos, como Bangladesh (21,6%), Uganda (33,5%) e África do Sul (33,7%). O presidente-executivo do Instituto Trata Brasil, Edison Carlos, considera o atual cenário preocupante. “As perdas de água são um sinônimo da eficiência do sistema de produção e distribuição das empresas operadoras. O aumento das perdas mostra que há um problema de gestão e que os investimentos na redução não vêm sendo suficientes para combater o problema. Mais preocupante é pensar que num momento de crise hídrica não será suficiente pedir para que a população economize água se as empresas continuarem perdendo bilhões de litros por deficiências diversas”. Para Gesner Oliveira, sócio da GO Associados, “a redução de perdas é o maior manancial que o Brasil possui. Tal desafio requer uma ação conjunta de todos os agentes envolvidos no setor. Somente com foco em planejamento de longo prazo e aprimoramento das sinergias entre operadores e poderes públicos será possível viabilizar os recursos para os investimentos tão necessários para aumentar a disponibilidade hídrica. O estudo realizou uma análise dos principais indicadores ligados à perda de água entre 2015 e 2017. No período, constatou-se que houve um avanço na produção de água, ou seja, para atender à população, mas as perdas também aumentaram. “O aumento da produção de água pode nos levar a crer que está havendo um consumo maior pela população e demais usos da água potável, mas na verdade podemos estar tirando mais água apenas para compensar o aumento das perdas. Isso seria péssimo para a sustentabilidade do próprio sistema e para os usuários. Incrível ver que, em 2017, perdemos uma quantidade de água que poderia abastecer metade da nossa população por um ano” afirma Carlos. O índice de perdas de água no sistema de distribuição (IPD) no Brasil é consideravelmente alto, mas as médias escondem as disparidades regionais. A região Norte apresenta os piores índices de abastecimento de água, coleta e tratamento dos esgotos, com IPD 55,14%. Goiás é o único estado que está abaixo dos 30% de perdas na distribuição. Roraima é o estado que mais perde, com 75% de perdas de água potável. Os municípios que perderam mais e menos água foram Porto Velho - RO (77,11%) e Santos - SP (14,32%). Em Porto Velho o índice de perdas na distribuição aumentou de um ano para o outro e apenas Santos possui níveis de perdas na distribuição menores que 15% (valores considerados como ótimos). Os dados mostram que 81% das grandes cidades têm perdas na distribuição superiores a 30%, existindo assim grande potencial de redução de perdas. Campina Grande (-2,72%) foi o município com menor índice de perdas de faturamento e o maior foi Porto Velho – RO (73,55%). Dos cem municípios considerados, apenas nove possuem níveis de perdas totais de faturamento iguais ou menores que 15% (valor usado como parâmetro ideal para esse indicador). Os dados mostram que quase 70% dessas cidades tiveram perdas de faturamento superiores a 30%. Portanto, as empresas podem ganhar muito reduzindo os problemas.