Come preparare i sistemi idrici per un futuro incerto

Climate change presents many challenges for utilities. One of these challenges is how they make decisions about the water systems of today in the face of an uncertain future. 

Forward-looking and responsible utilities need to step back and understand how their current systems will perform under varying future scenarios.

Here, I share my thoughts on how utilities can prepare their water systems for an unknowable future by considering:

• How climate change will impact water systems
• The importance of the nuances of water systems
• Simulating future scenarios using Digital Twins
• Factors beyond infrastructure
• How to prepare to make decisions about the unknown

Affinché le utility si preparino ai cambiamenti climatici e al modo in cui possono stressare o compromettere la loro capacità di fornire servizi, devono comprendere e guardare ai loro sistemi nel loro complesso.

Un componente importante di un sistema di utilità è il sistema di distribuzione. Questa è essenzialmente la rete di tubazioni che fornisce acqua trattata al cliente finale, e questo deve essere esplorato in termini di come il cambiamento climatico potrebbe influenzarlo. Sviluppando scenari climatici futuri diversi e plausibili utilizzando i dati climatici ed eseguendo stress test, le utility possono avere un’idea di quanto bene i loro sistemi saranno in grado di funzionare e come risponderanno.

Questi tipi di test evidenzieranno anche eventuali vulnerabilità esistenti che potrebbero essere amplificate da questi scenari e aiuteranno a identificarne di nuove. Le utility saranno anche in grado di iniziare a identificare alcune delle opzioni di adattamento e dei cambiamenti operativi disponibili che possono essere implementati per affrontare quelle vulnerabilità nuove o amplificate.

Il cambiamento climatico si svolgerà in modo diverso in diverse parti del mondo, il che significa che non ci sono indicazioni o linee guida comuni su come affrontarlo.

Le utility devono pensare a come è probabile che le condizioni estreme si manifestino nelle aree in cui operano e iniziare a testare il loro sistema contro quelle condizioni estreme. Ad esempio, in che modo le temperature più elevate derivanti dai cambiamenti climatici influenzeranno il tasso di domanda? Il vostro sistema di distribuzione può soddisfare questa domanda?

Anche i problemi di qualità dell’acqua sono una considerazione importante all’interno dei sistemi di distribuzione, incluso qualsiasi tempo di ritardo che l’acqua può avere nel sistema di distribuzione. Queste sono aree in cui sarà davvero utile costruire e attingere alla tacita conoscenza che gli operatori di servizi pubblici hanno del loro sistema – i dati storici possono essere davvero utili anche in questo senso.

I gemelli digitali sono un ottimo meccanismo per consentire lo stress test dei sistemi idrici.
Qatium
è un esempio di piattaforma digitale che consente la creazione di gemelli digitali e consente alle utility di eseguire simulazioni dei loro sistemi in un ambiente virtuale sicuro.

Scenari in esecuzione che potrebbero rappresentare le condizioni causate dai cambiamenti climatici aiutano le utility a vedere come funzionerebbero i loro sistemi ed è un ottimo strumento sia per l’acqua potabile che per le acque reflue.

Le utility devono intraprendere azioni cruciali nella costruzione del muscolo digitale che sarà essenziale per loro per essere in grado di sfruttare la loro rete. Sfruttare le abbondanti quantità di dati di cui dispongono molte utility e aggregarli in una piattaforma digitale consente loro di simulare le condizioni future. Da questo, possono iniziare a prepararsi di conseguenza e le simulazioni possono influenzare efficacemente le decisioni relative sia al capitale che alla pianificazione operativa.

Le utility sono un settore ad alta intensità di infrastrutture, che spesso effettua investimenti che dureranno da 30 a 40 anni in anticipo – e la loro vita operativa effettiva può spesso essere ancora più lunga. Per questo motivo, c’è una predisposizione a pensare all’adattamento ai cambiamenti climatici nel contesto di come gestire, cambiare e investire in nuove infrastrutture.

Mentre l’infrastruttura dovrà essere parte della soluzione, ci sono anche altre leve da spingere, comprese le leve finanziarie. Ad esempio, esistono strumenti finanziari che possono essere utilizzati per aiutare a gestire il comportamento dei clienti? Esistono strumenti di marketing che possono avere anche un effetto sociale simile?

Inoltre, le utility devono anche pensare a come possono utilizzare il paesaggio come parte del loro set di soluzioni. I servizi pubblici urbani, in particolare, devono pensare a come possono iniziare a sfruttare le decisioni sull’uso del suolo in modo da alleggerire l’onere dell’adattamento e aumentare la flessibilità e la capacità del loro sistema.

Questo tipo di pensiero inizia potenzialmente a portare le utility fuori dalla loro zona di comfort – una in cui sono focalizzate sul loro sistema – e spostarle in un luogo in cui possono iniziare a pensare a questo sistema come parte di un insieme più ampio di sistemi.

Mentre alcune delle sfide future sono incredibilmente scoraggianti, rappresentano anche un’opportunità per le utility di ripensare il loro ruolo nelle loro comunità, come potrebbero accedere ad altri sistemi e influenzare altri sistemi per rendere più facile prepararsi e gestire gli impatti dei cambiamenti climatici.

Nello spazio climatico, c’è molta discussione sul processo decisionale in
tempi di incertezza
. Al centro di questo c’è sapere che cercare di prevedere il futuro non è ciò che dovremmo fare. Piuttosto, dovremmo essere preparati e riconoscere che il futuro è inconoscibile e dovremmo prendere decisioni che incorporino la massima flessibilità possibile nei processi decisionali.

In questo modo, le utility non fanno scelte dipendenti dal percorso. Le utility dovrebbero testare le loro decisioni e assicurarsi che le loro scelte non blocchino una dipendenza dal percorso, ma incorporino quanta più flessibilità possibile per i futuri decisori. Questo li aiuterà a correggere il corso se le condizioni si manifestano in modi che sono molto diversi dalle loro ipotesi.

Naturalmente, questo è difficile da fare per quanto riguarda le infrastrutture e sarà una delle principali sfide per il settore dei servizi. È qui che le utility devono iniziare a declinare diverse strategie, spingere leve diverse che sono complementari alle infrastrutture dure e costruire quella flessibilità per apportare modifiche nel tempo.

Paul Fleming è un consulente per l’acqua, il clima e la tecnologia, membro dell’Alliance for Global Water Adaptation e membro di un comitato della National Academy of Sciences degli Stati Uniti che fornisce consulenza al programma di ricerca sul cambiamento globale degli Stati Uniti. Paul è uno dei
molti esperti
che co-creiamo con Qatium.