Esplorate il serbatoio di prova climatico di Isle in Brasile nella nostra serie di blog “Storie di successo”.
Reshmina William, PhD (Responsabile di progetto, Isle Americas)
Le sfide climatiche del Brasile
Il 12 febbraio 2022, la città di Petropolis, Rio de Janeiro, ha ricevuto in tre ore più pioggia di quanta ne avesse ricevuta negli ultimi trenta giorni messi insieme. La tempesta, la più grande registrata nella regione dal 1932, ha causato estese inondazioni che hanno destabilizzato il fianco della montagna su cui è costruita la città. Gli smottamenti che ne sono derivati hanno causato la morte di quasi 200 persone.
Appena un anno dopo, il Brasile è sprofondato nel suo la più grave siccità degli ultimi 70 anni. La siccità ha coperto quasi la metà del territorio brasiliano e ha colpito oltre 70% dei suoi comuni.
I cambiamenti climatici e la deforestazione stanno provocando eventi meteorologici più frequenti ed estremi in Brasile. L'impatto di questi eventi è spesso avvertito con maggior forza dalle popolazioni più vulnerabili del Paese. Durante le alluvioni del 2022, molti di coloro che hanno perso case e persone care vivevano nelle favelas, comunità informali e impoverite alla periferia delle città, non progettate per resistere a inondazioni di questa portata.
Affrontare sia la mitigazione dei cambiamenti climatici che la resilienza è quindi chiaramente di importanza cruciale per il Brasile. Tuttavia, il Brasile deve affrontare notevoli disuguaglianze nell'accesso all'acqua e ai servizi igienico-sanitari, con 14% della popolazione non hanno acqua gestita in modo sicuro e 41% non hanno ancora servizi igienici gestiti in modo sicuro.
Per colmare le lacune nei servizi idrici e igienico-sanitari, il Brasile si sta rivolgendo a tecnologie innovative che migliorano la resilienza climatica delle utility riducendo al minimo le emissioni di gas serra. Il quadro giuridico per le startup del 2021 (la ’legge brasiliana sulle startup“) consente agli enti pubblici di definire i requisiti contrattuali in base ai problemi piuttosto che alle specifiche tecniche. Questa riformulazione dei criteri contrattuali consente alle aziende private e alle startup di offrire alle utility nuove soluzioni alle loro sfide, favorendo in ultima analisi l'innovazione.
La legge brasiliana sulle start-up sostiene anche la sperimentazione e il pilotaggio di nuove tecnologie, consentendo alle aziende di servizi pubblici di sperimentare soluzioni attraverso contratti fino a R$1,6 milioni ($325.000 USD). Quando le sperimentazioni raggiungono gli obiettivi prefissati, i contratti successivi, fino a un massimo di 4T8 milioni di euro ($1,6 milioni di dollari), consentono alle aziende di scalare le soluzioni collaudate. Questo approccio si concentra sulla promozione dell'innovazione e sull'ampliamento dell'accesso a tecnologie scalabili e d'impatto.
Il serbatoio di prova del Brasile
La legge brasiliana sulle start-up si allinea strettamente con il programma globale Trial Reservoir nel suo obiettivo: accelerare l'innovazione nel settore idrico attraverso l'eliminazione dei rischi legati ai progetti pilota e alle sperimentazioni.
Nel novembre 2022, Laboratorio IDB, il braccio per l'innovazione e il capitale di rischio del Gruppo Banca Interamericana di Sviluppo, ha sponsorizzato un programma Trial Reservoir specifico per le utility brasiliane. Sebbene IDB Lab abbia successivamente modificato il proprio livello di partecipazione, il programma continua a promuovere l'innovazione nel settore.
Questo programma consente ai servizi di pubblica utilità di acquistare tecnologie attraverso fornitori locali, affrontando al contempo le lacune critiche nei servizi idrici e igienico-sanitari. Inoltre, il Brazil Trial Reservoir mira ad accelerare l'implementazione di nuove soluzioni tecnologiche nella regione, riducendo in ultima analisi le emissioni di gas serra nel settore idrico dell'America Latina.
Isle fornisce ulteriore supporto a questo sforzo attraverso una serie di webinar progettati per diffondere informazioni sul Brazil Trial Reservoir e introdurre le utility brasiliane alle tecnologie innovative. Dal loro lancio nel 2023, questi webinar trimestrali hanno visto la partecipazione di esperti in materia che hanno discusso argomenti che vanno dalla digitalizzazione e l'intelligenza artificiale all'economia circolare e al riutilizzo dell'acqua. Nel primo anno, i webinar hanno raggiunto con successo un pubblico nazionale, accumulando quasi 3000 visualizzazioni su YouTube.
La prima prova del Brazil Trial Reservoir è iniziata alla fine del 2024.
AInwater - Un caso di studio su un serbatoio di prova
Aegea è la più grande azienda privata di servizi igienico-sanitari del Brasile e leader nell'innovazione della tecnologia idrica. Tuttavia, l'impianto di trattamento delle acque reflue di Bela Vista di Aegea ha sempre avuto problemi di scarichi che violano le norme statali sulla qualità delle acque. Aegea si è rivolta a un gemello digitale basato sull'intelligenza artificiale sviluppato dalla start-up cilena AInwater per prevedere i cambiamenti operativi dell'impianto che potrebbero portare a violazioni degli scarichi, consentendo così agli operatori di regolare i parametri di conseguenza.
Il gemello digitale Bela Vista di AInwater aiuterà Aegea a soddisfare i requisiti di scarico monitorando, rilevando e ottimizzando il trattamento attraverso controlli virtuali basati sull'intelligenza artificiale. In particolare, il gemello digitale genererà automaticamente avvisi predittivi per i principali indicatori di conformità ambientale e ottimizzerà i processi di aerazione e fanghi attivi dell'impianto per ridurre i costi energetici. Il gemello digitale promette non solo di migliorare la qualità dell'acqua e di ridurre significativamente gli OPEX di Aegea, ma anche di ridurre il consumo energetico dell'impianto e le emissioni di carbonio Scope 2.
Dopo quattro mesi di strumentazione e preparazione, il pilota sarà lanciato ufficialmente nel maggio 2025, con un periodo di prova e convalida di due mesi previsto per l'inizio del luglio 2025. Se la sperimentazione si concluderà con successo nel settembre 2025, Aegea ha accettato di continuare l'abbonamento ad AInwater presso l'impianto di Bela Vista, con la possibilità di installare la tecnologia in altri impianti.
“Un faro di innovazione”
Quando Rodrigo Valladares è entrato a far parte del team di Trial Reservoir nel marzo 2023, ed è stato particolarmente attratto dalle implicazioni tecnologiche della sperimentazione AInwater. Da precedenti conversazioni con l'azienda, “sapevo che questa tecnologia poteva potenzialmente spostare l'ago della bilancia verso la riduzione del consumo energetico negli impianti di trattamento delle acque reflue”, afferma.
Ora Rodrigo può vedere come questo progetto lo abbia aiutato a crescere personalmente. “Ho imparato molto dalla [sua] preparazione”, dice. Non solo ha dovuto assorbire i dettagli tecnologici della piattaforma di AInwater, ma ha dovuto anche ripassare le normative brasiliane, dai parametri di scarico imposti dallo Stato alle complessità legali legate alla preparazione della documentazione di prova.
Da un punto di vista più ampio, Rodrigo vede questa sperimentazione come una svolta per il settore idrico brasiliano. Grazie all'esclusiva struttura di approvvigionamento e finanziamento del serbatoio di prova, “pone le basi per le iniziative future delle aziende di servizi pubblici e per il modo in cui esse percepiscono, gestiscono e adottano le soluzioni innovative”.”
In futuro, Rodrigo spera di vedere l'approccio Trial Reservoir applicato a una gamma più ampia di tecnologie e settori. “Vedo il programma Trial Reservoir come il faro dell'innovazione per le iniziative di pilotaggio e adozione di acqua/energia/decarbonizzazione”, afferma.