Utmaningarna
Vattenbrist är en av de största utmaningar världen står inför. Långa perioder av torka, läckage, föroreningar och kvalitetsförändringar innebär stora påfrestningar på dricksvattenförsörjningen i våra städer. För att klara framtidens vattenförsörjning krävs digitala lösningar som ger kontroll över hela vattenkedjan så att varje droppe vatten ska nå slutanvändaren.
- Flöde och tryck mäts i de flesta kommuner men endast på ett fåtal punkter, vilket ger en begränsad bild av dricksvattensystemet. Några kommuner har påbörjat installation av uppkopplade vattenmätare, men dessa installeras främst i syfte att kunna debitera kunder bättre. Än har man inte tagit många steg för att verkligen använda data för få bättre information om dricksvattenledningarna.
- I dag saknas en samlad bild över data från olika delar i systemet, vilket försvårar anslutning till en integrerad, smart stad. I framtiden ska vi ha tillgång till ett digitaliserat dricksvattenledningsnät från källa till slutkund med säker och effektiv leverans av dricksvatten av hög kvalitet. Systemövergripande planering görs när nätet är fullt integrerat i den smarta staden, vilket möjliggör utveckling av helt nya tjänster.
Hela dricksvattenkedjan i ett system
Projektet Future City Water levererar lösningar för att klara den framtida vattenförsörjningen genom att nyttja digital teknik – en helhetslösning från täkt till kran. Med hjälp av realtidsmätning och bearbetning av stora datamängder optimeras hela dricksvattenkedjan vilket ger bättre översikt över vattenkvalitet, förbrukning och eventuella driftstörningar. Nyttan är minskat läckage, bättre prognostisering och förberedelse för kris som till exempel långvarig torka, samt en mer energieffektiv vattenförsörjning.
Datadrivna beslut för ett optimerat system
Med hjälp av smart mätning, AI och realtidsstyrning kan datadrivna beslut fattas, man kan därmed optimera driften och underlätta den långsiktiga planeringen. Resultat från beräkningar och simuleringar används för att hitta läckor, identifiera kvalitetsproblem och energieffektivisera systemet från källa till slutkund. De boende får snabbt information om förbrukning och driftstörningar vilket på sikt möjliggör beteendeförändring och minskad förbrukning. Här finns en illustration som visar principen.
Nu skalar vi upp!
Från 2020 till 2022 kommer FWC:s modeller att skalas upp och testas i samverkan mellan behovsägare (VA-bolag), tjänste- och utvecklingsföretag samt universitet. I Mälaren (Testzon 1) testas en operationell modell som bland annat kan prognostisera spridning av eventuella föroreningar som olja eller alger.
I Laholmsbukten (Testzon 2) testas lösningar inom grundvattenoptimering, och i Testzon 3 (Skåne) testas styrstrategier för optimerad drift av distributionsnätet. Arbetet innefattar en sammanslagning av modeller från VA SYD, Sydvatten och i förlängningen NSVA. Detta kommer möjliggöra optimering av dricksvattenledningsnätet i stor skala. I Testzon 4 riktas fokus mot slutkunder. Boende följer sin konsumtion av vatten i realtid, vilket tillsammans med informationsinsatser utgör ett kraftfullt redskap för beteendeförändring.
DHI utvecklar beslutsstödsystem och bygger digitala tvillingar
Future City Water kommer att utvecklas på befintlig Future City plattform och blir ett verktyg som kommer kunna användas av kommunala VA-verksamheter i syfte att få kontroll över hela vattenförsörjningskedjan. Genom digitala tvillingar av dricksvattensystemet kan distributionen optimeras och köras i både robust och energisparläge utifrån behov och efterfrågan. Det finns i dag ett behov att få bättre överblick över dricksvattenleveransen från vattentäkt, via distributionsnät till slutanvändare. Projektets mål är att bidra till att väsentligt öka den digitala mognaden i VA-sektorn och öka tempot på utvecklingen av ett smart nät för dricksvattenförsörjning.
Finansiering och partners
Projektet är delfinansierat av Vinnova inom utlysningen Utmaningsdriven Innovation och löper mellan september 2020 och augusti 2022. Total budget är ca 20 MSEK, varav 10 MSEK från Vinnova.
Projektet är en gemensam satsning tillsammans med följande parter:
Sydvatten
VA Syd
NSVA
LBVA
Stockholm Vatten
Norrvatten
Chalmers
Sweden Water Research
LKF
Glaze
Globhe Drone
E.ON
Rhetikfabriken