El cambio climático y la pandemia de la COVID-19 están generando un escenario de evolución constante que ha hecho necesario actualizar muchos de los modelos tradicionales en los que se basaba la gestión del agua. En este contexto, la inteligencia artificial y las tecnologías de datos se han convertido en herramientas clave para reducir incertidumbres y facilitar la toma de decisiones en un entorno complejo y altamente dinámico.

Así, la experiencia acumulada por los profesionales del grupo Agbar y la disponibilidad de grandes volúmenes de datos en los múltiples sistemas del ciclo del agua proporcionan el contexto perfecto para desarrollar y validar soluciones de inteligencia artificial.  Agbar dispone de un ecosistema de innovación sólido y disruptivo que permite generar nuevas soluciones alrededor de la Computer Vision, a través del centro tecnológico Cetaqua, por el que se accede al conocimiento experto para generar los algoritmos y coordinar los proyectos de I+D+i vinculados a la Computer Vision. Aquatec, parte también del grupo Agbar, se convierte en integrador de estas soluciones. Por último, las empresas gestoras del ciclo del agua que pertenecen al grupo Agbar ofrecen el site perfecto para poder hacer las pruebas de concepto. Se trata de un trabajo colaborativo que va desde la idea hasta la implantación a gran escala.

Así, el grupo Agbar trabaja en este escenario para construir soluciones y ofrecer servicios que mejoren la toma de decisiones en múltiples entornos operativos del ciclo del agua: desde el control y la predicción de eventos que afectan a la calidad del agua, hasta la optimización de la eficiencia de las redes y del ciclo de vida de los activos.

El Computer Vision es uno de los ámbitos de la inteligencia artificial con mayor potencial de impacto en el mundo del agua. Los últimos avances en Deep Learning están creando un escenario completamente nuevo para la Computer Vision, también en la gestión del ciclo integral del agua y el medio ambiente.

El piloto con Computer Vision permitiría reducir significativamente el tiempo de detección y mitigación de los episodios de espumas.

En este contexto, el equipo digital de Cetaqua trabaja intensamente en el desarrollo de sistemas de Computer Vision que, a partir de imágenes de cámaras y de satélites, permiten monitorizar de manera inteligente los procesos del ciclo del agua y entornos naturales abiertos como las aguas costeras.

Algunos de los pilotos realizados por Cetaqua en el ámbito de la Computer Vision en los procesos de tratamiento son los siguientes:

En la EDAR de Montcada, gestionada por Aigües de Barcelona, se ha adaptado un innovador sistema para realizar un piloto. Mediante dicho sistema, se busca reducir significativamente el tiempo de detección y mitigación de los episodios de espumas y, por tanto, mejorar la calidad del agua que se vierte al río.  Este sistema informaría a los operarios de la planta para que puedan tomar medidas en tiempo real, además de ahorrar en reactivos y antiespumantes.

Adicionalmente, en la ETAP Sant Joan Despí, gestionada también por Aigües de Barcelona, se está realizando un piloto para la detección de algas. Gracias al sistema de Computer Vision se podrá realizar una operación más eficiente y ajustar la concentración de químicos en función de la concentración de entrada de algas.

En Galicia, en el proyecto EDAR 360 liderado por Viaqua, Cetaqua realizará pilotos centrados en monitorizar diversos procesos (control de vertidos en entrada, calidad de los escurridos de fangos, calidad del efluente) en tres plantas de depuración en Galicia: la EDAR de Aríns (Santiago de Compostela), la de Pontevedra y la de Ourense. La particularidad de este proyecto radica en su escalabilidad y alta capacidad de interconexión, lo que permitirá su fácil aplicación en otras plantas una vez validados los pilotos.

Colaboración entre centros punteros

De cara a aumentar el alcance e impacto de los desarrollos realizados, es fundamental trabajar en colaboración con otros centros expertos en inteligencia artificial. Estas colaboraciones facilitan que el desarrollo tecnológico pueda ir en paralelo a los métodos de control y actuación tradicionales para poder establecer las mejores fórmulas algorítmicas que, procesadas y “traducidas”, faciliten y anticipen al personal de operaciones la toma de decisiones sobre el terreno.

En este marco, Cetaqua, Centro Tecnológico del Agua, la UPC y el CSIC, y el Computer Vision Center (CVC) han firmado un acuerdo de colaboración para la investigación y el desarrollo conjunto de proyectos centrados en la aplicación de la Computer Vision a la gestión del agua y al medioambiente.

La colaboración entre CVC en el campo de la Computer Vision y la experiencia de Cetaqua en el desarrollo de tecnologías y soluciones para alcanzar un ciclo del agua más sostenible, eficiente y seguro, permitirá establecer sinergias, poder ampliar el ecosistema de innovación y favorecer la transferencia tecnológica para ofrecer un valor añadido al sector del agua, al medio ambiente y a la sociedad en general.

Las tecnologías digitales de última generación están transformando por completo la gestión de los recursos naturales. Adquirir, procesar y analizar correctamente grandes volúmenes de datos nos permite encontrar nuevas respuestas para los retos del ciclo de agua y hacer que los procesos productivos y medioambientales sean más eficientes y sostenibles.