22/09/2023
Servizi a Rete

Smart metering e progetti innovativi di riduzione perdite idriche a Milano


Fabio Marelli – Direttore Acquedotto e Fognatura, MM Spa

Osvaldo Paleari – Vice President of Sales, Watertech

 

MM spa, Gestore del Servizio Idrico della Città di Milano, è da anni attiva nel campo dell’innovazione tecnologica e nell’ottimizzazione dei processi in diversi ambiti della gestione della risorsa idrica.

Nei campi della misura e della riduzione delle perdite idriche, MM ha avviato un progetto aziendale di sviluppo della tecnologia Smart Metering sui contatori di utenza sviluppati tra il 2014 ed il 2016. I progetti pilota hanno sperimentato soluzioni fixed Network con lanciaimpulsi 169 MHz e 868 MHz (LoRaWan) e le prime soluzioni NBIOT, accanto a soluzioni walk-by e drive by 169 MHz, definendo gli standard per il cambio massivo dei contatori previsto per il periodo 2017 – 2023 tenendo conto delle caratteristiche della città di Milano, particolarmente sfidanti sia per la difficoltà di posa dei singoli apparati di misura idrica in campo, quanto per la comunicazione tra gli stessi ed il sistema centrale di acquisizione dati.

Al 31/12/2022 sono stati convertiti in smart meters circa il 93% dei contatori della città di cui il 70% letti da rete fissa ed il rimanente 30% mediante walk by o drive by con protocollo WM-bus 169 MHz. 

Volendo comunque ulteriormente migliorare il già notevole risultato del 70% di raggiungibilità del dato dei contatori da rete fissa, sono stati avviati nel 2022 due nuovi progetti per incrementare il numero dei misuratori letti da rete fissa in radiofrequenza a 169 MHz: l’acquisto di 50 repeater ed installazione su palo di illuminazione pubblica e di 30 minirepeater posati su cartello stradale per il centro cittadino non dotato di pali di illuminazione o con pali vincolati dal punto di vista paesaggistico.

Mediante queste installazioni in stretta collaborazione tra MM e A2A, gestore della rete di trasmissione dati si è condiviso l’obiettivo della trasmissione del 80% di contatori nonostante l’elevata densità urbanistica, che, soprattutto in centro città, è caratterizzata da vie strette, edifici alti e da fattori variabili quali il traffico veicolare e la fogliazione stagionale delle piante.

 

 

 

Per fronteggiare la criticità tipica di Milano su cui insiste infine un alto livello di rumore in radiofrequenza per l’elevato numero di servizi presenti che si aggiunge all’elevata difficolta di uscita del segnale dagli edifici e pozzetti stradali, è stata avviata nel 2022 una ulteriore sperimentazione con tecnologia NBIOT per andare ad incrementare sino al 95% il numero dei contatori che nonostante la posa di ulteriori repeater non potranno essere raggiunti in radiofrequenza dalla rete fissa 169 MHz o LoRaWan di Milano.

 
A valle di questi ulteriori test sono state emesse le nuove specifiche per l’acquisto dei contatori che prevedono per il periodo 2024-2026:
  • Contatore Meccanico NBIOT per il 20% dei contatori non raggiungibili da rete fissa in radiofrequenza
  • Contatore Statico 169 MHz integrato per la sostituzione dei contatori 169 MHz add on posati nel decennio precedente

 

Si prevede inoltre per il biennio 2024-2026 una nuova sperimentazione con il confronto rispetto ai dispositivi di ricezione di A2A tra contatore statico LaRaWan integrato ed il contatore statico 169 MHz integrato al fine di definire gli standard per gli anni successivi.

Raggiunta la quasi totalità dei contatori intelligenti ed elevati i livelli di frequenza di acquisizione dei dati di lettura dei misuratori all’utenza, si è quindi sviluppato, a partire dal 2021 un progetto di gestione degli asset fisici e di riduzione delle perdite idriche che sfruttasse le potenzialità offerte dalle nuove tecnologie del mondo Iot.

Si tratta di un approccio innovativo basato sull’utilizzo dei dati degli smart meters (con lo sviluppo consumi specifici per i contatori teleletti) e dei sensori di pressione installati in rete di distribuzione (per la città di Milano più di 283 punti : 54 misuratori di pressione pre-esistenti e letti in tempo reale grazie al collegamento in fibra ottica al centro di telecontrollo dell’acquedotto di Milano S.Siro e 229 misuratori di pressione, di cui 185 standard e 44 alta frequenza installati con questo progetto) con monitoraggio diffuso di grandezze idrauliche ed acquisizione dei dati in Real time, Modellazione idraulica in Real time ed implementazione di reverse modeling, Implementazione del modulo Water Network della piattaforma di monitoraggio AQUADVANCED, con integrazione dei dati di monitoraggio,  del modello idraulico  e dei consumi Smart Meter, Implementazione della distrettualizzazione virtuale per la prelocalizzazione delle perdite.

I primi risultati raggiunti grazie questo nuovo approccio, in grado anche di ottimizzare le pressioni in rete, è stata la riduzione delle perdite idriche a Milano dal 15.47 % del 2021 al 14.02 % del 2022 (Rapporto tra il volume delle perdite idriche totali e il volume complessivo in ingresso nel sistema acquedotto nell’anno considerato).

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

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