La ricerca perdite nelle reti di distribuzione gas rappresenta una delle principali sfide per i gestori delle infrastrutture. In uno scenario in cui la transizione energetica richiede infrastrutture più resilienti e digitalizzate, l’innovazione tecnologica diventa un fattore abilitante per monitorare in modo continuo lo stato delle infrastrutture. In questo contesto si inserisce Onyax, PMI italiana specializzata nella progettazione elettronica e nello sviluppo di soluzioni IoT e piattaforme AI dedicate al monitoraggio e al controllo delle reti. Uno degli elementi distintivi, è l’adozione del paradigma AI on Edge, che consente una prima elaborazione dei dati direttamente sui dispositivi IoT installati sul campo. L’approccio permette di effettuare una prima analisi localmente e di trasmettere alla piattaforma centrale le informazioni più rilevanti, migliorando efficienza e tempestività dell’analisi.
Il progetto EVALD
Per rispondere alle esigenze di monitoraggio delle reti, Onyax ha sviluppato il progetto EVALD – Electro-Vibro-Acoustic Leakage Detect, in collaborazione con il Politecnico di Milano. Il sistema introduce un approccio innovativo alla ricerca perdite gas, basato sull’analisi elettro-vibro-acustica dei segnali generati dalla rete, attraverso una rete di sensori IoT e algoritmi di machine e deep learning. La soluzione è in grado di individuare pattern ricorrenti, riconoscere vibrazioni e suoni associabili a micro-perdite e distinguere le anomalie dai disturbi ambientali. L’obiettivo è migliorare la capacità di individuazione delle dispersioni, riducendo il numero di falsi positivi. La tecnologia presenta, inoltre, potenziali applicazioni anche nel monitoraggio delle reti idriche, dove la propagazione dei segnali acustici nelle condotte può facilitare l’individuazione delle perdite.
L’architettura tecnologica
Il sistema EVALD si basa sull’integrazione di sensori e datalogger IoT con piattaforme AI di analisi. Il dispositivo TUBE-EVA opera come sensore installato nei punti di misura della rete e consente di rilevare parametri come: pressione, temperatura, vibrazioni, segnali acustici tramite microfono integrato. Per avere un approccio anche attivo più efficace, viene impiegato con speaker integrato. I dati raccolti vengono inviati al datalogger principale BLACKBOX-XL-EVA, che gestisce la raccolta e la preelaborazione locale dei dati secondo logiche di AI on Edge. La trasmissione delle informazioni avviene tramite tecnologia 4G e LTE/Cat-M, standard di comunicazione a basso consumo energetico caratterizzate da elevata copertura e affidabilità. Entrambi i dispositivi sono dotati di interfaccia Modbus, protocollo industriale utilizzato per lo scambio dati tra apparati elettronici. I dati confluiscono infine nella piattaforma proprietaria ACE (Acquisizione, Controllo, Ecosistema), o in sistemi di terze parti, dove vengono aggregati e analizzati tramite algoritmi di correlazione degli eventi. In questo modo il dato grezzo viene trasformato in informazione ad alto valore, supportando i gestori nell’individuazione delle criticità.
La sperimentazione sul campo con il gestore RetiPiù
Il progetto EVALD è attualmente in fase di sperimentazione sulla rete gas di RetiPiù, società del Gruppo A2A. L’operazione interessa i territori di Seveso e Cesano Maderno, per un’estensione di circa 230 km di rete gas e l’installazione di 180 punti di misura distribuiti tra punti di ascolto in bassa pressione, alimentatori, gruppi di riduzione finale (GRF) e punti di misura del potenziale di protezione catodica. Si inserisce nel quadro della regolazione ARERA, in particolare della Delibera 404/2022/R/gas, che disciplina gli obblighi di monitoraggio del servizio di distribuzione e promuove l’adozione di strumenti innovativi per la riduzione delle dispersioni. I dispositivi sono attualmente installati e il sistema è in fase di test per la validazione delle performance. EVALD prevede una fase di training degli algoritmi di Intelligenza Artificiale, che include l’analisi della stagionalità dei segnali su base annuale. Un progetto in evoluzione, i cui sviluppi saranno oggetto di ulteriori approfondimenti.
Conclusione
Soluzioni tecnologiche di questo tipo contribuiscono a rendere le infrastrutture energetiche più resilienti e sostenibili, supportando i gestori nel percorso di innovazione e nella transizione verso reti sempre più digitali. La sperimentazione EVALD rappresenta un passo concreto nel percorso di digitalizzazione delle reti gas. Tra i principali benefici attesi vi sono la riduzione delle emissioni di CH4 e il miglioramento della sicurezza complessiva della rete.