Atualmente, os desafios globais relacionados à água e saneamento para o futuro têm um papel fundamental na dinâmica entre as tecnologias digitais e a engenharia de energias renováveis. A digitalização na gestão da água já é um fator decisivo para “garantir a disponibilidade de água e sua gestão sustentável, bem como saneamento para todos”, conforme estabelecido no Objetivo de Desenvolvimento Sustentável (ODS) número 6 das Nações Unidas.
A necessidade de ações urgentes e coordenadas globalmente é evidente para enfrentar os desafios críticos no fornecimento e gestão da água e saneamento. Garantir um futuro sustentável para as gerações futuras inclui soluções rápidas, pois, embora a eficiência no uso do líquido tenha melhorado, o estresse hídrico e a escassez persistem.
Apesar dos avanços, estima-se que a crise da água afete mais de 2,4 bilhões de pessoas. Estudos da ONU concluem que atingir a cobertura universal de água potável, saneamento e higiene até 2030 (com a crise dobrando até 2050) exigirá um aumento significativo nos índices atuais de progresso e nas limitações do aquecimento global para mitigar o impacto da escassez de água.
A gestão eficiente da água é vital para garantir sua disponibilidade segura e sustentável. Diante da disponibilidade mínima e contraditória de apenas 0,5% da água doce da Terra, conflitos de várias naturezas e mudanças climáticas que agravam constantemente os desafios na gestão da água, é necessária uma maior investimento, treinamento, promoção da inovação e coordenação inter-setorial.
Digitalização da Água: Uma Solução Urgente
A transformação para a digitalização da água é fundamental para enfrentar essa crise e garantir um fornecimento adequado e sustentável que alcance a todos, preservando esse recurso vital para as gerações futuras. As perdas nas redes de abastecimento, como vazamentos durante armazenamento ou distribuição, representam um desafio significativo, e a digitalização oferece soluções para monitorar e lidar com esses problemas.
Essencialmente, a digitalização da gestão da água é crucial em várias variáveis aplicadas. As tecnologias digitais possibilitam a coleta e monitoramento de dados em tempo real de várias fontes, como sensores, satélites e dispositivos de IoT. Esses dados fornecem informações sobre qualidade, quantidade e padrões de uso da água, permitindo uma tomada de decisão mais informada na gestão dos recursos hídricos.
Algoritmos avançados e Machine Learning (técnicas de aprendizado de máquina) podem realizar análises e modelagens preditivas em grandes conjuntos de dados para prever a disponibilidade de água, identificar riscos potenciais, como inundações ou secas, e otimizar os sistemas de distribuição de água para máxima eficiência. Além disso, os dados espaciais fornecidos por Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e tecnologias de detecção remota permitem mapear e visualizar recursos hídricos, bacias e infraestrutura.
Melhorar a eficiência operacional e reduzir as perdas de água é outro benefício possível com a digitalização da água, facilitando o desenvolvimento de redes de água inteligentes equipadas com sensores e atuadores que podem detectar automaticamente vazamentos, gerenciar o fluxo de água e otimizar o consumo de energia nos sistemas de distribuição de água. Em áreas que enfrentam escassez de água, as plantas dessalinizadoras alimentadas por energias renováveis, juntamente com sistemas de controle digital, oferecem uma solução sustentável para a produção de água doce.
Gestão Sustentável dos Recursos Hídricos
Vários projetos de digitalização da água estão em andamento em todo o mundo. O Projeto Estratégico para a Recuperação e Transformação Econômica (PERTE), liderado pelo governo espanhol, visa impulsionar a recuperação econômica e a transformação do país, incluindo a digitalização do ciclo da água. O projeto visa avançar na proteção do meio ambiente, melhorar a gestão dos recursos hídricos e combater as mudanças climáticas, promovendo o uso de novas tecnologias da informação no ciclo integral da água para aprimorar sua gestão, aumentar a eficiência e reduzir as perdas nas redes de abastecimento.
Em termos de Espanha, a empresa Ecolab destaca-se pelo seu trabalho inovador na gestão da água por meio da plataforma ECOLAB3D, que integra inteligência artificial (IA), Internet das Coisas (IoT) e análises avançadas. Isso permite que instalações industriais e agroalimentares analisem minuciosamente suas fontes de água, otimizem seu uso e alcancem um equilíbrio ideal entre eficiência hídrica e energética, resultando em uma melhoria tangível na produtividade e rentabilidade das operações.
Em Singapura, a Junta de Serviços Públicos (PUB) implementou uma rede de água inteligente e abrangente conhecida como “Smart Water Grid”. Essa iniciativa integra sensores avançados, dispositivos IoT e análise de dados para monitorar a qualidade da água, detectar vazamentos e otimizar a distribuição de água em tempo real. Na cidade de Los Angeles, foi adotado um enfoque holístico que trata as águas pluviais como um ativo, criando infraestruturas urbanas com superfícies permeáveis e áreas verdes que ajudam a capturar grandes volumes de água da chuva durante eventos pluviais.
Na Austrália, o programa de dessalinização de água com energia renovável implementa tecnologias de energia renovável para alimentar plantas dessalinizadoras em regiões com escassez de água. Aproveitando a energia solar, eólica e das ondas, essas plantas produzem água doce de maneira sustentável, minimizando as emissões de carbono e a dependência de combustíveis fósseis.
Inovação Global em Ação
Projetos como a iniciativa “Água Inteligente para a Agricultura” na Índia, que utiliza imagens de satélite, previsões meteorológicas e sensores de umidade do solo para otimizar o agendamento da irrigação, estão empregando tecnologias digitais para reduzir o desperdício de água e ajudar os agricultores a tomar decisões informadas sobre o uso da água.
No setor holandês de gestão da água, a tecnologia dos gêmeos digitais está sendo aproveitada para criar réplicas virtuais de sistemas de infraestrutura hídrica. Isso permite que engenheiros simulem diferentes cenários, otimizem o desempenho operacional e prevejam as necessidades de manutenção, melhorando a resiliência e a sustentabilidade das práticas de gestão da água diante das mudanças climáticas.
A Amazon Web Services (AWS) está comprometida com a positividade da água até 2030, buscando devolver mais água às comunidades do que consome em suas operações. A AWS emprega sistemas de refrigeração avançados em seus data centers, usando técnicas inovadoras de resfriamento por evaporação e ar livre para reduzir significativamente o consumo de água. Além disso, a AWS investe em tratamento de água no local para reciclar água para fins de resfriamento, contribuindo para os esforços de conservação de água.
A AWS colabora com comunidades locais e serviços públicos, priorizando o uso de água reciclada para resfriamento em regiões com grave escassez de água. Por meio de parcerias estratégicas e tecnologias inovadoras, como sua colaboração com organizações como a Water.org e The Nature Conservancy, a AWS financia iniciativas para melhorar o acesso à água, restaurar bacias hidrográficas e melhorar a qualidade da água em várias regiões.
Alianças Estratégicas para um Futuro Sustentável
Na Colômbia, a multinacional AZLOGICA®, com presença em dez países na Europa e América, destaca-se como modelo de excelência em soluções digitais para a gestão da água. Sua colaboração com a empresa Biotérmica Innovación exemplifica o compromisso da AZLOGICA® com o desenvolvimento sustentável, otimizando a gestão da água por meio da alta tecnologia de Internet das Coisas e Inteligência Artificial. O biochar produzido pelo biorreator da Biotérmica, com tecnologia fornecida pela AZLOGICA®, é utilizado como substrato em solos desérticos ou como emenda para retenção de água, absorvendo oito vezes o seu peso em água.
A parceria entre AZLOGICA® e a Nokia Corporation visa implementar um sistema tecnológico digital para gerenciar e otimizar o ciclo da água em Guanajuato Puerto Interior (GPI), uma cidade industrial no México. Essa colaboração utilizará tecnologia de ponta em Inteligência Artificial e Internet das Coisas para implementar o “Projeto de Gestão de Água GPI 4.0”, visando a administração eficiente e sustentável dos serviços hídricos com base em análises, alertas precoces e relatórios inteligentes.
Alinhadas com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas, as soluções de IA e IoT da AZLOGICA® estabelecem padrões de excelência para criar ambientes e infraestruturas mais inclusivas, seguras e resilientes. Elas contribuem fornecendo ferramentas necessárias para a tomada de decisões informadas, colaborando assim com o objetivo mais amplo do desenvolvimento sustentável.
