Smarta städer

Sweco planerar framtidens smarta städer och samhällen. Städer och samhällen som är trygga, inkluderande och lustfyllda platser att bo och vistas i, och som planeras med de globala hållbarhetsmålen som grund.

Smarta industrier är rädda om vattnet

14 maj 2020

Dricksvattnet är vårt mest kontrollerade livsmedel -gott hälsosamt och lokalproducerat. Dricksvatten används även inom industrin, både som livsmedel och i andra delar av processen där behovet av vattenkvalitet kan variera. Det finns möjligheter att använda tekniskt vatten och optimera vattenförbrukningen efter varje industris behov. Vi behöver agera, vi har idag hotande vattenbrist i flera kommuner på både Gotland och i sydöstra Sverige.

Vattentillgång

På jorden finns cirka 1 400 000 000 000 miljarder liter vatten, men bara en liten del av detta är dricksvatten. Den största mängden vatten består av saltvatten som vi inte kan dricka, och bara tre procent är sötvatten. Av den lilla delen som är sötvatten är två tredjedelar ytvatten som finns i vattendrag, sjöar och glaciärer och en tredjedel är grundvatten som bildas när vatten rinner ner genom jordlagren. I Sverige använder vi både ytvatten och grundvatten till vårt dricksvatten. Det finns mindre anläggningar som använder saltvatten när en vattentäkt för sötvatten saknas men den processen är otroligt energikrävande.

Innovativa lösningar finns och vi behöver ändra vårt förhållningssätt till vatten. En lösning är att rena vatten från olika källor. I Mörbylånga kommun på Öland baseras vattenverket på andra vattenresurser än grundvatten, detta för att minska sårbarheten i vattenförsörjningen under torra år. Istället för grundvatten renas både råvatten från bräckt grundvatten vid Kalmarsund samt utgående råvatten från Mörbylånga industrireningsverk.

Lösningar finns

Vatten vid valsverk

En lösning på utmaningen är att använda mer tekniskt vatten där renhetsgraden anpassas efter behov. Alla delar i en process behöver inte dricksvattenkvalitet på vatten, vissa processer kräver renare vatten och andra processer har mindre renhetskrav. Kan t ex vissa delar i en process använda vatten som finns i ett slutet system som kan användas om och om igen? Vissa industrier, som SSAB t ex, har installerat ett eget reningsverk och använder kylvatten från Dalälven till kylning. Jag tror på en lösning där industrin ändrar förhållningssätt till att alltid tänka på att använda anpassat tekniskt vatten för sina processer. Jag ser också att det finns enkla lösningar för industrier som behöver mycket vatten av dricksvattenkvalitet för att kunna säkerställa en bra produktionstakt. Vi kan t ex använda en ackumulatortank för att jämna ut vattentryck och säkerställa en jämn produktion även om det skulle vara något lägre tryck i dricksvattenledningen.

Digitala lösningar kan ge information i realtid om vattenkvalitet, temperatur och tryck mm för att säkerställa rätt produktionstakt. Digitaliseringen skapar möjligheter och vi har aldrig haft så bra tillgång till data som nu. Att sträva efter en minskad dricksvattenförbrukning borde vara det alternativ vi väljer först. Genom kunskap om olika sätt att optimera vattenanvändningen kan vi hjälpa industrier att optimera sin produktion baserat på ett jämt tryck även om det inte alltid är maxtryck i dricksvattenledningen. I ett smart hållbart samhälle är vi rädda om varje droppe dricksvatten.

Utblick

Jag har pratat med Josefin Barup, utvecklingsingenjör på VA SYDs digitaliseringsenhet. De satsar stort på att förbättra både tillgången och kvaliteten på dricksvattnet i Lomma, Malmö, Burlöv, Eslöv och Lund.

Industrins utmaningar och möjligheter

Vilken utmaning ser du att industrin har när det gäller användningen av dricksvatten?

Ett gammalt problem är att vi ofta ser att industrierna är väldigt känsliga för störningar i dricksvattenförsörjningen. Det finns ingen egen redundans utan ett avbrott i dricksvattenleveransen leder direkt till produktionsbortfall. Det skulle behövas en bättre kontinuitetsplanering.

Blickar jag framåt så ser vi också i framtiden att dricksvatten kommer att bli dyrare och att vi kommer att hushålla mer med dricksvatten som resurs. För att minska sin vattenförbrukning kommer industrierna att behöva använda internt processvatten av olika kvalitet i högre utsträckning.

Digitaliseringens möjligheter och AI

Ni har startat upp en ny digitaliseringsenhet, hur ser ni att ni kan förbättra tillgången och kvalitén på dricksvattnet med hjälp av digitalisering?

Ett exempel i närtid är att byta ut alla mekaniska vattenmätare till digitala fjärravlästa vattenmätare som rapporterar vattenförbrukning i realtid. Vi har 60 000 vattenmätare i systemet men det är de största förbrukarna som dominerar de hydrauliska effekterna på ledningsnätet. Kan vi ha koll i realtid så kan vi också styra vår egen process mer effektivt, VA SYD är ju också en gigantisk fabrik!

Andra exempel är med hjälp av AI att hitta vattenläckor i ett tidigt skede. Det minskar risken för omfattande störningar för kund (ett av våra interna mål är nolltolerans för oplanerade driftstörningar gentemot kund).

Vi arbetar också med att införa onlineövervakning av dricksvattenkvaliteten, för att tidigare kunna upptäcka och hantera kvalitetsförändringar.

Tillsammans kan vi göra mer

Hur arbetar ni tillsammans med industrier idag för att öka medvetenheten om att vi alla måste hjälpas åt att använda mindre dricksvatten?

På lite olika sätt men ännu inte i så omfattande uträckning som vi hade velat. Några exempel:

  • Inom ramen för projektet Nya Sjölunda där vi ska modernisera Sjölunda Avloppsreningsverk i Malmö, har vi diskussioner med industrierna i närområdet avseende framtida industriell symbios.
  • I projektet Tillsammans gör vi plats för vattnet pratar vi med både privata kunder och allmänhet om hur de kan ta hand om sitt regnvatten – och använda det. https://platsforvattnet.vasyd.se/
  • Till hösten har vi ett spännande jobb framför oss där vi ska kartlägga och ta fram riktlinjer för hur olika vatten kan användas. I vilka sammanhang är det t ex smartare/mer ekonomiskt/ mer hållbart/praktiskt möjligt att använda renat avloppsvatten/regnvatten/dricksvatten?

Dricksvattenproduktion är livsviktigt

Vilket är den största utmaningen med dricksvattenframställningen, och hur kan vi med hjälp av smarta lösningar förbättra driften av dricksvattennätet?

Idag har vi ingen realtidsmodell och kan därför inte optimera produktion gentemot förbrukning fullt ut. Vi kommer att komplettera med fler flödesmätare och bygga en digital tvilling av vårt nät. Med hjälp av AI applicerad på modellen kommer vi också att kunna upptäcka vattenläckor i ett tidigare skede (indikeras som förändringar i tryck och flöde i modellen). Svenska dricksvattenleverantörer har idag förluster i form av läckor på ca 10-20 %, förluster som vi inte kan ta betalt för. Vilken annan fabrik hade accepterat sådana förluster av sin produkt!?

På kvalitetssidan är det laborativa arbetet väldigt arbetskrävande och svarstiderna för analyserna är ibland upp till en vecka. Vi behöver hitta snabba, automatiska sätt att övervaka dricksvattenkvaliteten för att veta att vi levererar ett kvalitetsmässigt stabilt vatten och skapa ett robust early-warning-system för allvarliga kvalitetsavvikelser. 

Industrins vattenanvändning minskar sakta

Industrin är den samhällssektor som använder mest vatten i Sverige och står för omkring två tredjedelar av den totala vattenanvändningen i samhället. Från 1980-talet fram tills idag har vattenanvändningen legat på en relativt stabil nivå med endast mindre variationer mellan undersökningsomgångarna. Därför är det extra roligt att höra av Josefin på VA SYD att diskussioner pågår på så många håll idag.

Tillsammans kan vi optimera dricksvattenanvändningen och se till att dricksvatten används till rätt saker. Ett hållbart samhälle kräver att alla aktörer i samhället hjälps åt.  

Profilbild
Författare
Maria Ahlberg är en av Swecos seniorkonsulter inom projektledning. Hon driver komplexa projekt och program med hållbarhet i fokus och har lång erfarenhet av Smarta städer och Smart industri. Maria har stort intresse av samhällsutveckling och agerar som rådgivare åt både privat och offentlig sektor.

På sweco.se använder vi cookies för att webbplatsen ska fungera på ett bra sätt för dig. Vi lagrar ingen personlig data. Om du inte accepterar cookies kan du stänga av det via din webbläsare.