Vesivarantojen hallintaan tarvitaan tehokkaampia ratkaisuja. Puhdas vesi on elinehtomme, mutta sen hankinta on kallista erityisesti kuivissa maissa. Lisäksi suuri osa vedestä hukataan verkostovuodoissa. VTT koordinoi hanketta, jossa kehitetään digitaalista alustaa fiksuun vedenhallintaan. Ratkaisua esitellään Finnish Water Forumin webinaarissa Dubain maailmannäyttelyssä 21.6.2021.
Sekä vesilaitokset että vesi-intensiivinen teollisuus tarvitsevat uusia ratkaisuja vedenkäytön tehostamiseen. Osa vesiverkostosta vuotaa jatkuvasti: Suomessa vuodoissa hukataan noin 18 % vedestä ja kehittyvissä maissa jopa 50 %. Jakeluverkoston digitalisointi helpottaisi vuotojen paikantamista ja korjaamista sekä verkoston ylläpitoa. Digitaalinen verkosto voisi tuottaa myös reaaliaikaista, luotettavaa tietoa veden laadusta.
Digitaaliseen vedenhallintaan on jo lupaavia teknologioita, mutta niiden käyttöönottoa jarruttavat muun muassa teknologian yhteensovittamiseen ja kyberturvallisuuteen liittyvät haasteet. Uudessa Smart Water Management (SWIM) -hankkeessa näitä haasteita ratkaistaan muun muassa yhteiskehittämisen ja standardisoinnin avulla.
”Puhtaasta vedestä on maailmanlaajuisesti pulaa, ja ilmastonmuutoksen odotetaan pahentavan tilannetta. Vesivuotojen vähentäminen jakeluverkossa tarkoittaa, että puhtaan veden tuottamista tarvitaan vähemmän, mikä säästää vesivaroja, energiaa ja kemikaaleja”, sanoo Suomen vesifoorumin toimitusjohtaja Topi Helle.
Uusi alusta digitaaliseen vedenhallintaan – fokus älykkyydessä ja tietoturvassa
SWIM-hankkeessa kehitetään digitaalista alustaa tehokkaampaan vedenhallintaan.
”Digitaalisen alustan kehittämisessä fokus on älykkäässä vedenhallinnassa, jossa Suomi on maailman johtavia maita. Digitaalinen alusta hyödyntää laadukasta dataa, jota kerätään vesiverkostosta sensorien avulla. Tarkoitus on myös edistää tekoälyn hyödyntämistä vedenhallinnassa”, toteaa VTT:n johtava tutkija Mona Arnold.
Ratkaisu perustuu hankekumppani Nokian avoimeen kehitysalustaan ja suomalaisten IT-yritysten älykkäisiin ratkaisuihin. VTT kehittää hankkeessa tarvittavia kyvykkyyksiä. Ratkaisut testataan ja demonstroidaan tutkimuskumppanin Savonia-ammattikorkeakoulun testivesiverkostossa Kuopiossa. Savonia WaterLab sisältää täydellisen mittakaavan mallin todellisesta vesiverkosta. WaterLab voi esimerkiksi testata periaatteessa kaikkia verkon vikatilanteita, jotka voivat olla mekaanisia, kemiallisia, mikrobiologisia tai digitaalisia.
"Järjestelmien testaaminen tosielämän ympäristöissä antaa välittömän vastauksen menetelmien toimivuuteen tutkimuksen ja tuotekehityksen tukemiseksi", kertoo Savonian tutkimuspäällikkö Patryk Wójtowicz.
”Maailma tarvitsee joustavia ja varmoja vesijärjestelmiä, joiden toiminta pystyy ennakoimaan, seuraamaan ja sopeutumaan muuttuviin olosuhteisiin. Uusi LPWA NB-IoT -viestintä ja avoimet standardipohjaiset digitaaliset alustat muuttavat nopeasti vesilaitoksia lisäämällä niiden digitaalista muutosta", sanoo Stephen Major, Nokian Global Energy Practicen teknologiajohtaja. "Hienoa olla mukana projektissa, joka auttaa nopeuttamaan vesiteollisuuden innovaatioita ja IIoT-ratkaisujen käyttöönottoa ja samalla edistää kokonaisvaltaisen vesihuollon kehityksen myötä nopeamman siirtymisen älykkäämpiin ja sopeutuvampiin vesiverkostoihin".
Digitaaliset ratkaisut ovat myös alttiita kyberuhille, joten uusi alusta tulee suojata näitä uhkia vastaan. VTT:llä on vahvaa osaamista kyberturvallisuuden alueella.
Suomessa veden laatu on maailman huippua eikä vedestä ole pulaa. Kaksivuotisen SWIM-hankkeen aikana on tarkoitus luoda demonstroitu, kilpailukykyinen kokonaisratkaisu kansainvälisille markkinoille.
Älykäs vedenhallinta on noussut megatrendiksi maailmalla. Globaalin älykkään vesiverkoston markkinan on arvioitu olevan noin 22 miljardia US-dollaria ja kasvavan vuosittain 6 - 18 %, sektorista riippuen.
