Water Waste

AI e IoT contro lo spreco di acqua: la tecnologia di Quick Algorithm

La combinazione di dati in tempo reale, analisi avanzata e monitoraggio predittivo apre nuove opportunità per migliorare la gestione delle risorse idriche e affrontare l’emergenza in Italia e nel mondo. La soluzione proposta dalla startup deep tech per lo Smart Water & Energy Monitoring

Pubblicato il 21 Set 2023

Jacopo Piana, PhD., Founder e CEO di Quick Algorithm

In Italia, ogni anno, oltre un terzo di tutta l’acqua immessa nella rete idrica viene dissipato. Una quantità che corrisponde al fabbisogno idrico di 43 milioni di persone. Questo spreco di acqua è principalmente dovuto a perdite nella distribuzione causate dalla vetustà e dal degrado della rete idrica. Il settore industriale è il principale responsabile di questa situazione, contribuendo al 43% delle perdite, seguito dai consumi domestici al 40% e dall’attività agricola al 17%.

A rispondere all’emergenza legata alla carenza d’acqua, che colpisce ormai il 17% del territorio europeo, sta emergendo con grande rapidità il mercato dello Smart Water Monitoring che comprende un insieme di tecnologie digitali che permettono di monitorare lo stato dell’infrastruttura idrica, anticipare potenziali guasti e ridurre sprechi e consumi. A livello globale, il settore ha attualmente un valore di 16 miliardi di dollari e secondo le previsioni di Market.US raggiungerà i 45 miliardi entro il 2032, con una crescita anno su anno dell’11,5%.

Uno scenario in cui le startup iniziano a giocare le loro carte. Esemplare è il lavoro che ha portato Quick Algorithm, start up deep tech italiana, fondata da Jacopo Piana a Milano nel 2018, che rende l’innovazione tecnologica accessibile a imprese e istituzioni basandosi su intelligenza artificiale e data analytics, a presentare, in occasione della Giornata Mondiale del Monitoraggio delle Acque (18 settembre), Scops.

Si tratta di una soluzione che combina sensori IoT a lungo raggio con l’intelligenza artificiale per monitorare i dati provenienti da macchinari e infrastrutture, andando così a migliorare l’efficienza energetica, idrica e produttiva nel settore industriale. Fino ad oggi, la soluzione Scops è stata adottata da diverse aziende operanti in vari settori industriali, oltre che da alcuni gestori della distribuzione dell’acqua e dei servizi fognari.

Modernizzare la rete idrica per ridurre le perdite e lo spreco di acqua

Per affrontare la questione delle perdite di acqua potabile nella rete idrica nazionale, il Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti ha stanziato 900 milioni di euro: un investimento pubblico, finanziato in parte dal PNRR (che alloca 293 milioni di euro al progetto), che mira all’ammodernamento ed efficientamento dell’infrastruttura esistente e punta a contrastare le perdite dovute alla dispersione di acqua, che in un anno raggiungono i 10 miliardi di euro.

Ad oggi sono 33 gli interventi già approvati, con una spesa ripartita in 536 milioni di euro destinati all’upgrade della rete idrica del Centro-Nord e 364 milioni di euro per il rinnovamento di quella del Sud. L’obiettivo da raggiungere entro la fine del 2024 è la dotazione di 45.500 km (9,1% del totale) di condotte di acqua potabile di sensori e strumentazione di controllo deputati ad individuare tempestivamente le perdite, a localizzarle con precisione e a fornire i dati necessari per attivare interventi risolutivi. Entro marzo 2026, si punta a riconvertire 72.000 km (15% del totale) di condutture, tutto a beneficio della qualità del servizio erogato ai cittadini e dell’efficienza della distribuzione nel settore industriale.

L’utilizzo di sistemi intelligenti per il monitoraggio degli impianti di sollevamento e della rete idrica, come la soluzione Scops ideata da Quick Algorithm, aiuta a migliorare l’efficienza dell’infrastruttura idrica e ottimizzare i processi decisionali (dagli accordi tariffari al funzionamento delle strutture amministrative), facilitando anche il raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità. Si stima che il ritorno dell’investimento (ROI) si aggiri intorno a 64 volte la spesa effettuata per digitalizzare la rete.

Quick Algorithm combina IoT e IA per lo Smart Water Monitoring

Scops combina in un’unica soluzione integrata, sensori IoT e Intelligenza Artificiale: i sensori trasmettono in tempo reale 24/7 dati a lunga distanza, l’AI integra il monitoraggio puntuale con algoritmi previsionali, che analizzano i dati e individuano i problemi, prevenendo potenziali malfunzionamenti degli impianti e evitando costosi fermi impianto improvvisi.

Scops è fortemente innovativo in quanto rende fino a cinque volte più veloce e più facile per tutte le aziende diventare Data-driven, cioè in grado di prendere decisioni strategiche basate su dati oggettivi, con un quadro di riferimento che può aiutare a migliorare l’efficienza in ottica 4.0. La modalità plug and play, che non necessita di integrazioni nei sistemi proprietari aziendali, permette alle aziende di attivare in soli 20 minuti la raccolta, la visualizzazione e l’analisi automatizzata dei dati provenienti dai loro macchinari e infrastrutture.

La soluzione di Quick Algorithm permette alle aziende di risparmiare più di un milione di euro ogni mille punti di misura in cablaggi e set up tradizionali e grazie all’analisi automatizzata dei dati, è possibile risparmiare circa ottocentomila euro in costi di analisi dei dati in un orizzonte temporale di cinque anni per lo stesso numero di sensori messi in campo.

Oltre alle applicazioni in ambito idrico, la tecnologia è funzionale per il monitoraggio energetico e la manutenzione predittiva: in un caso di successo in ambito industriale Scops ha generato un risparmio di 6 milioni di euro, pari al 15% dei costi energetici totali, oltre a prevenire perdite di produzione superiori al milione e mezzo di euro identificando un imminente guasto.

Investire nell’analisi dei dati per contrastare carenza di acqua e sprechi energetici

Jacopo Piana, Fondatore e CEO di Quick Algorithm, sottolinea il potenziale senza precedenti della tecnologia nel campo della raccolta ed analisi dei dati al servizio delle sfide di competitività e sostenibilità a livello nazionale e globale. Applicare questa capacità analitica avanzata al monitoraggio delle risorse idriche tramite soluzioni di Smart Water Monitoring consente di individuare in tempo reale malfunzionamenti, sprechi e consumi anomali con una precisione mai vista prima. La capacità di ricevere notifiche immediate su consumi anomali o malfunzionamenti degli impianti, anziché dopo settimane o mesi, può fare una differenza significativa quando si tratta di numeri di vasta portata.

Piana prosegue sottolineando l’importanza cruciale degli investimenti nell’analisi dei dati per affrontare la crescente carenza d’acqua e gli sprechi energetici, perché permette di raccogliere grandi volumi di dati e di analizzarli automaticamente. Tuttavia, l’integrazione efficace di queste nuove tecnologie negli ambienti aziendali richiede competenze specializzate che non sempre sono disponibili internamente. Per accelerare questo processo e democratizzare l’analisi avanzata dei dati nell’industria e nel settore pubblico, Quick Algorithm ha sviluppato Scops. Attualmente, Scops è l’unica soluzione Plug & Play accessibile a tutte le aziende e istituzioni, combinando sensori a lungo raggio e intelligenza artificiale per ridurre gli sprechi e prevenire il guasto di macchinari e impianti.

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