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Grazie al router Modbus/RTU IMO-2 di INSYS icom e all'integrazione con i PLC AC500 di ABB, Adriatica Acque ha proposto un'infrastruttura tecnologicamente avanzata per l'erogazione dell'acqua pubblica ai cittadini: le casette dell'acqua di Hera non solo forniscono acqua fresca naturale e frizzante alla comunità contribuendo a risparmiare, ma visualizzano anche informazioni sull'abbattimento dell'impronta ecologica e inviano notifiche sui livelli di consumo di acqua e CO2.

Savignano sul Rubicone (FC), Italia — Secondo una recente ricerca (Censis, 2014), l’Italia è il secondo Paese al mondo e il primo in Europa per consumo di acqua minerale in bottiglia; spendiamo circa 234 euro l'anno a famiglia per acquistare bottiglie di acqua, per un totale di 192 litri pro capite, nonostante il territorio italiano sia notoriamente ricco di risorse idriche e le nostre tariffe per il servizio idrico siano le più basse d'Europa (circa 85 centesimi al giorno per famiglia, l'equivalente di una tazzina di caffè al bar). Questo perché una buona parte della popolazione non si fida dell’acqua che esce dal rubinetto della propria abitazione, erroneamente convinta che non sia abbastanza “buona” o controllata e che non rispetti tutti i parametri di sicurezza e potabilità. Eppure, dai confronti tra acqua minerale ed acqua in rete emergono valori pienamente allineati dal punto di vista fisico e chimico. Una situazione quasi paradossale: avere accesso a una ricchezza come l’acqua potabile ad un prezzo conveniente e non sfruttarlo affatto, soprattutto in un momento storico dove la crisi e le difficoltà economiche impongono a molte famiglie di rivedere e ripensare i propri consumi. Per non parlare poi dell’impatto ambientale che deriva da questa nostra “pessima” abitudine: nel 2006, per produrre le bottiglie di plastica utilizzate per imbottigliare circa 12 miliardi di litri di acqua minerale sono state utilizzate 350 mila tonnellate di PET, con un consumo di 665 mila tonnellate di petrolio e un’emissione di gas serra di circa 910 mila tonnellate di CO2 equivalente. Aggiungiamo il trasporto delle bottiglie di acqua dalla sorgente al consumatore (solo il 18% di queste viaggia su treno), e ricordiamo che appena 1/3 (124mila tonnellate!) delle bottiglie di plastica utilizzate sono state raccolte in maniera differenziata e destinate al riciclo. Il quadro, insomma, assume tratti preoccupanti circa la sostenibilità e l’effettiva ragionevolezza di questo comportamento attuato dai consumatori. Le cose, per fortuna, stanno incominciando a cambiare. Le società responsabili della gestione e distribuzione dell’acqua, infatti, hanno da tempo avviato campagne di sensibilizzazione della popolazione, supportando anche l’introduzione di erogatori di acqua negli edifici comunali e pubblici per contribuire a dare il buon esempio. Inoltre, sono sempre più diffuse in alcuni Comuni le cosiddette “casette dell’acqua”, degli erogatori di acqua (naturale o frizzante) dove i privati cittadini possono riempire le proprie bottiglie e fare scorta di “acqua del sindaco”, a costo praticamente zero.

Un progetto per la comunità

Adriatica Acque, società partecipata dal Gruppo Hera e da Marche Multiservizi, è un’azienda che opera in tutta l’Emilia Romagna e nelle regioni limitrofe offrendo un servizio di erogatori d’acqua liscia a temperatura ambiente e refrigerata, gassata refrigerata, direttamente dal rubinetto. Le apparecchiature, allacciate alla rete idrica, rappresentano un servizio innovativo e vantaggioso per tutti gli ambienti. L’acqua erogata è sicura: nel 2010 Hera ha effettuato 64.915 analisi lungo la rete di distribuzione, e il 99,8% delle analisi è risultato conforme ai limiti previsti dal D.Lgs. 31/2001. Nella massima trasparenza per i cittadini sul sito www.gruppohera.it sono pubblicati e disponibili i dati relativi alla qualità dell’acqua con dettaglio per singolo Comune e numerose informazioni sui sistemi di controllo. In linea con l’idea che l’acqua è davvero cosa di tutti. Hera si è anche preoccupata di sfatare alcuni luoghi comuni relativi al consumo di acqua del rubinetto, ancora percepita come un’acqua di seconda classe rispetto a quella delle bottiglie nonostante i valori registrati siano incontrovertibili. Il dott. Gianni Pastore, primo ricercatore dell’Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione, sottolinea che “Bere acqua di rubinetto non fa assolutamente venire i calcoli. Inoltre, il sodio contenuto nell’acqua incide ben poco, nulla direi, sulla quantità di sodio che assumiamo giornalmente. Per fare un piccolo esempio, fare attenzione al sodio presente nell’acqua sarebbe come togliere dalla tasca una moneta da 10 centesimi prima di pesarsi vestiti su una bilancia... Insomma: beviamo tranquillamente anche l’acqua di rubinetto!”. Per loro stessa struttura, le casette dell’acqua costituiscono l’evoluzione moderna delle vecchie fontane pubbliche, che una volta erano protagoniste della geografia urbana dei paesi assolvendo contemporaneamente alla funzione pratica di erogare acqua e a quella di fungere da punto di aggregazione della comunità. Con la diffusione capillare dell’acquedotto negli ultimi decenni, l’erogazione di acqua è passata ad essere “porta a porta”, mettendo in secondo piano il ruolo delle fontane pubbliche. Le case dell’acqua proposte da Hera e da Adriatica Acque vogliono riportare in auge le fontane pubbliche con un importante “upgrade”, ovvero abbinare alla qualità eccellente dell’acqua la possibilità di scegliere tra acqua fresca naturale e fresca frizzante; in questo modo, l’esperienza degli utenti nei confronti dell’acqua erogata dalle case si avvicina ancora di più a quella di quando si apre una bottiglia di acqua presa dal proprio frigorifero. E si fa del bene all’ambiente: ipotizzando un’erogazione annua media di 450.000 litri di acqua per casetta, si parla di 90.000 euro risparmiati rispetto all’acquisto delle equivalenti 300.000 bottiglie, 50.000 kg di CO2 e 20.000 kg di petrolio risparmiati per la produzione e il trasporto del PET, e 20 TIR in meno in circolazione sulle strade per il trasporto delle bottiglie. Con dei vantaggi ambientali ed economici tanto evidenti, non stupisce quindi che il fenomeno delle case dell’acqua si stia rapidamente diffondendo. “Attualmente gestiamo circa 100 case dell’acqua in tutto il territorio nazionale”, spiega Alberto Sebastiani Responsabile Commerciale di Adriatica Acque. “Si tratta un mercato sicuramente in espansione, con i Comuni che emettono continuamente bandi per suddette realizzazioni. Contiamo nei prossimi anni di almeno raddoppiare le strutture da noi gestite”. Le case dell’acqua sono postazioni pubbliche aperte 24 ore al giorno che svolgono una funzione semplice – erogare acqua - ma sono tecnologicamente complesse. Se da un lato bastano un allaccio idrico e un allaccio elettrico per consentirne il funzionamento, nelle strutture gestite da Adriatica Acque è anche previsto un sistema di comunicazione istantaneo che evidenzia gli effetti benefici dell’installazione nel territorio urbano e informa il cittadino riguardo il totale di litri erogati, i Kg di anidride carbonica e le bottiglie di plastica risparmiate. Tutto questo può avvenire tramite due punti di visualizzazione: uno schermo posto sulla struttura sopra al punto di erogazione dell’acqua oppure, in alternativa, un totem adiacente alla casa dell’acqua. “Per noi è necessario registrare e monitorizzare da remoto le statistiche dei litri di acqua erogata dalle infrastrutture, effettuare il reset delle macchine in caso di blocchi ed inviare allarmi nel caso che la CO2 alimentare presente nelle bombole sia terminata”, continua Sebastiani.

Monitoraggio preciso dei consumi

Per realizzare questa infrastruttura Adriatica Acque si è quindi servita del supporto delle soluzioni di EFA Automazione, che ha fornito i router industriali IMO-2 di INSYS icom, e di ABB, che ha equipaggiato le casette con i PLC AC500. IMO-2 è il router industriale di INSYS icom con funzionalità di rilevamento guasti indicato per l'impiego con dispositivi Modbus TCP/RTU. Oltre alle funzionalità GPRS e firewall/VPN e alla possibilità di ricevere notifiche di allarme personalizzabili via e-mail o SMS, presenta un'interfaccia LAN e due porte seriali RS232/RS485. L'accesso alla INSYS-Sandbox (con spazio di 150 MB) è integrato, inoltre IMO-2 è predisposto per l'esecuzione di INSYS Connectivity Service, la soluzione di comunicazione che semplifica notevolmente la configurazione e messa in opera delle reti VPN: INSYS Connectivity permette infatti agli utenti di utilizzare reti VPN senza alcun bisogno di essere esperti di programmazione, garantendo la totale sicurezza della comunicazione. I PLC AC500-eCo di ABB risultano essere la soluzione ideale in applicazioni di telecontrollo e monitoraggio da remoto, specialmente nelle versioni con porta ethernet integrata. Grazie a canali I/O onboard e il supporto dei protocolli modbus RTU e modbus TCP/IP, è possibile monitorare e interagire con dispositivi nella maggior parte dei contesti applicativio. All'interno dell'ambiente di sviluppo Codesys integrato in Control Builder, è presente un tool per la realizzazione di pagine grafiche, le quali possono essere visualizzate da remoto, grazie al web server integrato, offrendo una soluzione di monitoraggio e telecontrollo senza costi aggiuntivi. La gamma AC500-eCo costituisce la risposta alla domanda di PLC economici di piccole dimensioni, pur mantenendo le prestazioni elevate della serie AC500. L’Ing. Luca Franchini di Ing. Innovative Studio, che si è occupato dello sviluppo dell’applicazione, illustra nel dettaglio la costruzione dell’architettura che doveva soddisfare precise esigenze di monitoraggio del rendimento e del consumo. “Il router IMO-2 è collegato via Modbus RTU RS485 al PLC AC500. L’IMO-2, master nella rete Modbus, legge i valori elaborati dal controllore AC500, slave Modbus, il quale indirizza in maniera flessibile le variabile nell’area Modbus”. IMO-2 dopo aver acquisito i valori li trasmette ad un server remoto per la visualizzazione su PC. L’integrazione tra i due prodotti è risultata semplice ed immediata. “Questo grazie al tool di configurazione ControlBuilderPlus di AC500 e alla pagina web di configurazione di IMO-2, entrambi intuitivi e pratici. Impostando i parametri della comunicazione Modbus nei due tool di configurazione, e allocando le variabili Modbus nel dispositivo slave AC500, i due dispositivi hanno avviato lo scambio di informazioni senza alcuna criticità”. A fare la differenza nella scelta dei prodotti da parte di Adriatica Acque sono state alcune caratteristiche tecniche risultate particolarmente apprezzabili. Per IMO-2 la possibilità di inviare SMS di fault in caso di allarme in tempo reale, unito alla trasmissione di informazioni via http a un server e alla connettività alla rete GPRS. Per AC500 l’ampia disponibilità di protocolli di comunicazione, l’affidabilità di un controllore certificato, e un web server integrato in cui è possibile visualizzare pagine grafiche realizzate direttamente nel tool di programmazione Codesys integrato in ambiente ControlBuilderPlus, con il quale è possibile realizzare applicazioni e algoritmi di calcolo in maniera immediata e totalmente flessibile. Il PLC AC500 si è inoltre rivelato assai flessibile nell’integrazione con gli altri dispositivi coinvolti nell’applicazione, versatile e potente, contribuendo in fase di commissioning a far risparmiare molte ore di lavoro; indiscutibilmente un bel vantaggio, quando si ha a che fare con applicazioni dove il budget e i tempi di messa in servizio rappresentano fattori cruciali. “Abbiamo scelto i prodotti di EFA e di ABB perché in prima battuta ci ha colpito l’ottimo rapporto qualità-prezzo”, sottolinea Sebastiani. “Ci siamo poi resi conto che le prestazioni del router IMO-2 e del PLC AC500 non solo rispondevano perfettamente alle nostre esigenze, ma addirittura ci consentivano di costruire architetture anche più complesse”. La conoscenza delle soluzioni proposte dalle due aziende è avvenuta tramite ricerca su internet del prodotto più adatto unita a precedenti esperienze lavorative di Adriatica Acque. “In principio abbiamo avuto qualche difficoltà nel processo di configurazione, dovuta più che altro alla non conoscenza dei prodotti, ma grazie al pronto intervento di EFA e di ABB siamo stati in grado di risolvere tempestivamente i dubbi, e poi abbiamo proseguito in autonomia nella personalizzazione delle funzioni e nella realizzazione dell’infrastruttura tecnologica per le case dell’acqua”, conclude Franchini. La prima casa dell’acqua che ha visti coinvolti il router IMO-2 e il PLC AC500 è stata inaugurata a febbraio 2014, e ad oggi non presenta particolari problematiche relative al funzionamento; attualmente sono circa 20 le nuove casette che montano le soluzioni EFA-ABB, un numero che riesce a coprire il fabbisogno di una popolazione di circa 200.000 abitanti (corrispondente a tutto il comprensorio di Imola – Faenza, territorio del consorzio Con.Ami). Le prospettive di crescita sono peraltro molto interessanti, un’opportunità unica da sfruttare per contribuire all’abbattimento dell’impronta ecologica e per educare la popolazione ad uno sviluppo più sostenibile che tenga in considerazione le risorse offerte dal territorio. “Dal punto di vista delle prestazioni, l’implementazione delle soluzioni EFA-ABB ci ha consentito di sperimentare una buona ottimizzazione dei processi riguardanti la sostituzione delle bombole dell’anidride carbonica. Inoltre, ci risulta davvero comoda la possibilità di resettare le macchine e di monitorizzare tutte le informazioni che riguardano i litri di acqua senza interventi umani sul luogo, risparmiando così tempo ed abbattendo i costi, e fornendo dati utili ai Comuni per quanto riguarda l’impatto ambientale delle ns realizzazioni”, riepiloga Sebastiani.

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