ΣΥΝΟΨΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΠΡΑΞΗΣ
Ημερομηνία Έναρξης/Λήξης Πράξης: 1/12/2017-31/11/2020
Α) Περιγραφή των βασικών δράσεων
Η πράξη «Ευφυή Δίκτυα Νερού για Μείωση Απωλειών» (SmartWater2020) αφορά τον εκσυγχρονισμό τεσσάρων οργανισμών ύδρευσης στην Κύπρο και Κρήτη, μέσω της ενσωμάτωσης έξυπνων συσκευών παρακολούθησης του δικτύου (έξυπνα υδρόμετρα), αισθητήρες για την παρακολούθηση της ποιότητας του νερού καθώς και έξυπνη τηλεμετρία, η οποία σε συνδυασμό ένα καινοτόμο λογισμικό σύστημα, επιτρέπει την έγκαιρη ανίχνευση προβλημάτων και την υποστήριξη στη βέλτιστη λήψη αποφάσεων.
Στο πλαίσιο της πράξης, αγοράστηκε εξοπλισμός ο οποίος διεύρυνε την ικανότητα των εταίρων να παρακολουθούν και να ελέγχουν το δίκτυο που διαχειρίζονται. Ενδεικτικά, στο πλαίσιο των πιλοτικών δοκιμών, οι εταίροι εγκαταστήσαν ελεγχόμενες βαλβίδες μείωσης πίεσης, αυτόματους υδρομετρητές, αισθητήρες πίεσης/ροής και αισθητήρες ποιότητας νερού.
Επιπρόσθετα, στο πλαίσιο του SmartWater2020 δημιουργήθηκε μια διαδικτυακή πλατφόρμα η οποία διασυνδέεται με τα υφιστάμενα συστήματα των οργανισμών διαχείρισης νερού, καθώς επίσης και με τα καινούργια συστήματα τα οποία αγοράστηκαν.
Στην πράξη συμμετείχαν τα Συμβούλια Υδατοπρομήθειας Λεμεσού και Λάρνακας, η Δημοτική Επιχείρησης Ύδρευσης-Αποχέτευσης Μαλεβιζίου, καθώς επίσης και το Τμήμα Αναπτύξεως Υδάτων του Υπουργείου Γεωργίας, Αγροτικής Ανάπτυξης και Περιβάλλοντος της Κύπρου. Ωφελούμενοι της βελτίωσης της ποιότητας υπηρεσιών ύδρευσης είναι πέραν των 50,000 κατοίκων στις περιοχές δραστηριοτήτων του έργου. Το τεχνικό-επιστημονικό κομμάτι του έργου είχαν αναλάβει δύο καταξιωμένα ερευνητικά κέντρα σε Ελλάδα και Κύπρο: το Κέντρο Αριστείας για Έρευνας και Καινοτομίας «Κοίος» του Πανεπιστημίου Κύπρου, το οποίο ειδικεύεται σε θέματα ευφυούς παρακολούθησης και ελέγχου κρίσιμων υποδομών με 20ετή εμπειρίας εφαρμογής σε δίκτυα πόσιμου νερού, και το Ινστιτούτο Πληροφορικής του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας, το οποίο εξειδικεύεται σε ευφυή επεξεργασία σήματος και σε εφαρμογές διαχείρισης και ελέγχου των υδάτινων πόρων.
Β) Αποτελέσματα Πράξης (αναμενόμενα για όσα δεν έχουν ολοκληρώσει)
Συγκεκριμένα, οι κύριες εκροές του έργου είναι:
• Εγκατάσταση καινούργιων αισθητήρων πίεσης και ποιότητας.
• Εγκατάσταση καινούργιων έξυπνων υδρομετρητών.
• Εγκατάσταση συστήματος ελέγχου βαλβίδων μείωσης πίεσης.
• Ανάπτυξη και εγκατάσταση κεντρικού συστήματος παρακολούθησης και ελέγχου στους οργανισμούς διαχείρισης νερού, το οποίο θα διασυνδέεται με υπολογιστικές μονάδες στα ερευνητικά κέντρα.
• Ανάπτυξη και δοκιμή επικοινωνιακής πλατφόρμας που να επιτρέπει την ενεργειακά βέλτιστη ροή πληροφορίας χωρίς την ανάγκη τεχνολογικής υποδομής.
• Μοντελοποίησης μέρους των δικτύων με βάση το EPANET.
• Ανάπτυξη και εγκατάσταση μοντέλων και λογισμικού το οποίο χρησιμοποιείται για την ανάλυση των δεδομένων, για σκοπούς παρακολούθησης και ελέγχου του συστήματος.
• Ανάπτυξη συνδυαστικών έξυπνων εφαρμογών για τη διευκόλυνση επιτόπιων ελέγχων από τεχνικούς.
• Σχεδιασμός και ανάπτυξη αλγορίθμων για την έξυπνη και ενεργειακά συμφέρουσα δικτύωση των κατανεμημένων αισθητήρων / επενεργητών.
• Εγκατάσταση πλατφόρμας Open Science για την επικοινωνία των αποτελεσμάτων στην ερευνητική κοινότητα αλλά και σε άλλα ενδιαφερόμενα μέρη (πολίτες, ερευνητές, λήπτες αποφάσεων κλπ).
• Δημιουργία πλατφόρμας υποδομής έρευνας (research infrastructure) για τη δοκιμή νέων αλγορίθμων ερευνητών πάνω σε πραγματικά δεδομένα.
• Σχεδιασμός και υλοποίηση ψηφιακών εκπαιδευτικών παιχνιδιών για προώθηση των θεμάτων αειφόρου διαχείρισης του νερού.
Γ) Καινοτομίες
Μία καινοτομία της πράξης έγκειται στη δυνατότητα της πλατφόρμας να αξιοποιεί μεθοδολογίες οι οποίες έχουν αναπτυχθεί από την ερευνητική κοινότητα για την ανάλυση του μεγάλου όγκου δεδομένων που παράγεται από τα συστήματα αυτά, για την εκτίμηση της κατάστασης του συστήματος, τη διάγνωση προβλημάτων, ως επίσης και για τον βέλτιστο έλεγχο της πίεσης στο σύστημα.
Μια άλλη καινοτομία της πράξης είναι η μελέτη του πιο αποδοτικού σχεδιασμού επικοινωνίας μεταξύ των διαφόρων συστημάτων. Η ιδέα του έργου αναπτύχθηκε μέσα από τη μελέτη των πραγματικών αναγκών των οργανισμών ύδρευσης καθώς επίσης και μέσω εμπεριστατωμένης ανάλυσης των τεχνολογιών που βρίσκονται διαθέσιμες στο εμπόριο, η οποία κατέδειξε ένα κενό το οποίο το έργο αυτό επιχειρεί να καλύψει.
Επιπρόσθετα, υλοποιήθηκε ένα έξυπνο λογισμικό με στόχο την έγκαιρη διάγνωση προβλημάτων όπως διαρροών και μολύνσεων, ενισχύοντας έτσι την ικανότητα των οργανισμών ύδρευσης να διαχειρίζονται την ολοένα αυξανόμενη ροή δεδομένων από αισθητήρες τεχνολογίας αιχμής για την παρακολούθηση των δικτύων τους.
Διερευνήθηκε ένα καινοτόμο σύστημα ελέγχου της πίεσης του δικτύου σε πραγματικό χρόνο με τη χρήση αυτόματων βαλβίδων. Αυτά θα έχουν ως αποτέλεσμα τη μείωση των απωλειών νερού και του κόστους του μη-τιμολογημένου νερού, μέσω της μείωσης του χρόνου ανίχνευσης διαρροών, της έγκαιρης διάγνωσης προβλημάτων στην ποιότητα του νερού, και της αποτελεσματικότερης ρύθμισης της πίεσης στις διάφορες ζώνες του δικτύου.
Τέλος μελετήθηκαν για πρώτη φορά σε μεγάλη κλίμακα στην Κύπρο καινοτόμα συστήματα τηλεπικοινωνίας όπως LoRaWAN και έξυπνα δίκτυα αισθητήρων
Δ) Δυνατότητα χρήσης από άλλους Δικαιούχους
Οι δράσεις της πράξης SmartWater2020 αποτέλεσαν το εφαλτήριο για την ραγδαία προώθηση των τεχνολογιών Ευφυών Δικτύων Νερού στην Κύπρο. Μετά από την πιλοτική δοκιμή του LoRaWAN στην Λάρνακα, η πρώτη αυτής της κλίμακας στην Κύπρο, ακολούθησαν κι άλλες πόλεις, όπως η Πάφος και η Λευκωσία. Παράλληλα, στο πλαίσιο του προγράμματος Ανάκαμψης και Ανθεκτικότητας, εταίροι του έργου SmartWater2020 στην Κύπρο, το ΣΥΛΕ και ΣΥΛΑ, εξασφάλισαν κονδύλια ύψους πέραν των 20 εκατομμυρίων Ευρώ, για την καθολική υιοθέτηση των έξυπνων υδρομετρητών (με τεχνολογία LoRaWAN ή NB-IOT), την αγορά επιπρόσθετων αισθητήρων ποιότητας καθώς και την αγορά και εγκατάσταση συστημάτων ψηφιακών διδύμων. Για την διεκδίκηση αυτών των κονδυλίων, οι οργανισμοί ανάμεσα σε άλλα παρουσίασαν τα αποτελέσματα του SmartWater2020 ως παράδειγμα εφαρμογής παρόμοιων τεχνολογιών. Ως εκ τούτου, η επένδυση του προγράμματος SmartWater2020 μπορεί να χαρακτηριστεί ως επιτυχής.
