Comunicación presentada al I Congreso Ciudades Inteligentes:
Autor
- Jaime José Castillo Soria, Director de Relaciones Institucionales, Grupo Aguas de Valencia
Resumen
La telelectura de los contadores de agua contribuye definitivamente al desarrollo de la Smart city a través de un modelo de gestión de las infraestructuras y del servicio que ofrece frutos tangibles para el ciudadano, para la Administración y para el servicio de abastecimiento de agua, mejorándose la sostenibilidad, la eficiencia de los recursos, y la calidad del servicio. Una importante base de contadores inteligentes instalados en poblaciones gestionadas por el Grupo Aguas de Valencia, con varias poblaciones completamente cubiertas, y sistemas productivos ya operando en este nuevo entorno, están ofreciendo logros acordes a las premisas de una Smart city, y que no son conseguibles sin esta tecnología adecuadamente implantada.
Introducción: Concepto de Smart City
Para el propósito de demostrar cómo la telelectura de contadores de agua constituye la mejor base, o incluso la única, para el abastecimiento inteligente de agua de una Smart city, es imprescindible convenir el concepto de Smart city sobre el que se contrastará la contribución de la telelectura a su establecimiento.
Sistema abierto y multimarca
EIP-SCC
La Asociación para la Innovación Europea sobre Ciudades y Comunidades Inteligentes (EIP-SCC) reúne a las ciudades, la industria y los ciudadanos para mejorar la vida urbana a través de soluciones integradas más sostenibles. Esto incluye la innovación aplicada, una mejor planificación, un enfoque más participativo, una mayor eficiencia energética, mejores soluciones de transporte, el uso inteligente de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), etc. (http://ec.europa.eu/eip/smartcities/). En su Plan Estratégico de Ejecución, esta Asociación establece que:
Las ciudades inteligentes deben ser consideradas como sistemas de las personas que interactúan y utilizan los flujos de energía, materiales, servicios y financiación para catalizar el desarrollo económico sostenible, la resiliencia y una alta calidad de vida; estos flujos e interacciones se vuelven inteligentes a través de un uso estratégico de las infraestructuras y servicios de información y comunicación, en un proceso de planificación y gestión urbana transparente que responda a las necesidades sociales y económicas de la sociedad.
AENOR
AENOR ha constituido el Comité Técnico de Normalización sobre Ciudades Inteligentes (AEN/CTN 178), que es una iniciativa de la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información del Ministerio de Industria, Energía y Turismo (SETSI), para impulsar, racionalizar y optimizar la implantación en España de las ciudades inteligentes. La definición que propone utilizar el Comité de Normalización CTN 178 es la siguiente:
Ciudad Inteligente (Smart City) es la visión holística de una ciudad que aplica las TIC para la mejora de la calidad de vida y la accesibilidad de sus habitantes y asegura un desarrollo sostenible económico, social y ambiental en mejora permanente. Una ciudad inteligente permite a los ciudadanos interactuar con ella de forma multidisciplinar y se adapta en tiempo real a sus necesidades, de forma eficiente en calidad y costes, ofreciendo datos abiertos, soluciones y servicios orientados a los ciudadanos como personas, para resolver los efectos del crecimiento de las ciudades, en ámbitos públicos y privados, a través de la integración innovadora de infraestructuras con sistemas de gestión inteligente.
La telelectura: Descripción de la tecnología
La telelectura es la tecnología de recolección automática de consumo, diagnóstico y datos de estado del contador de agua y de transferencia de dichos datos a una base de datos central para la facturación, resolución de problemas y análisis. Para que realmente contribuya a conseguir una Smart City, esta telelectura ha de cumplir, además, con una serie de requisitos que se enumeran a continuación:
Red fija de transmisión de información
La telelectura de contadores sólo será económicamente sostenible si los ahorros en costes de operación y los mayores beneficios compensan sobradamente el mayor coste de inversión que supone. Para ello es necesario, como se verá más adelante, la recogida frecuente de gran cantidad de información. En consecuencia no es admisible una telelectura por recorrido, en la que es necesario que personas con un equipo adecuado se acerquen lo suficiente al contador para recabar su información. La información ha de llegar al centro de control a través de una red fija de comunicaciones, bien de forma directa, bien a través de un conjunto de dispositivos intermedios distribuidos por la ciudad. En las empresas del Grupo Aguas de Valencia, a 31 de diciembre de 2014, considerando sólo las poblaciones en las que existe un compromiso de instalación de telelectura antes de fin de 2015, se están recibiendo ya sistemáticamente las lecturas por red fija de 256.741 contadores. En esas mismas poblaciones ya están instalados además 146.478 contadores de telelectura, que hasta que se complete la red de comunicaciones, están siendo leídos sistemáticamente por telelectura en recorrido. Todas estas poblaciones totalizan 568.817 contadores.
Entre las poblaciones consideradas, las hay que ya están completamente instaladas, como Gandía (38.400 contadores) o Quart de Poblet (11.230 contadores), otras que están en fase de instalación, como Valencia (430.269 contadores), o Tortosa (14.616 contadores), que finalizará su implantación en febrero de 2015, y otras que acaban de iniciar su instalación, como Sagunto (39.365 contadores). Se espera que Valencia sea en 2016 la primera ciudad europea totalmente teleleída con red fija.
La necesidad de comunicaciones en red fija para cumplir con los requisitos de una Smart city no supone que la telelectura en recorrido no sea ventajosa en ocasiones. De hecho, en el Grupo Aguas de Valencia, además de en los 568.817 contadores citados, se utiliza la telelectura en otros 88.025 contadores, la mayor parte con telelectura en recorrido.
Abierta
Cada fabricante de contadores que es capaz de ofrecer la telelectura en red fija tiene un sistema propietario de captura y de transmisión de la información. Esta diversidad permite aprovechar que cada sistema tenga diferente desempeño para cada topología del parque de contadores: interiores o exteriores a las viviendas, y en cada uno de estos casos desde altamente concentrados, hasta altamente desperdigados. Restringir la implantación a una sola marca, más cuanto más grande es una población, hará que el desempeño se aleje del óptimo, además de ir en contra del principio abierto de las Smart Cities.
También existen sistemas propietarios en las comunicaciones, por lo que es de aplicación lo dicho para el medidor.
La infraestructura de contadores y de red de comunicaciones tiene una vida esperada mínima de 8 años. Para no quedar en manos de un solo fabricante, que condicione el futuro de la instalación más allá incluso de la duración del contrato de un determinado gestor, la mejor forma de mantener el criterio de apertura es disponer de sistemas que trabajen con diferentes marcas de contadores y sistemas de comunicación. A 31 de diciembre de 2014, en el Grupo Aguas de Valencia se gestionan simultáneamente las lecturas por telelectura de seis fabricantes de contadores distintos.
Enfocada a la gestión
La telelectura no es en absoluto una cuestión relativa a la facturación. La información que provee es de utilidad para muchas funciones de la actividad del abastecimiento, entre las que podemos destacar el mantenimiento de la red o la planificación de las infraestructuras de producción y distribución.
Adecuadamente implantada
Es evidente que es necesario un plan de negocio para asegurar que la telelectura va a ser económicamente sostenible gracias a su repercusión económica en la gestión del abastecimiento, pero esta condición no es suficiente. Según la experiencia del Grupo Aguas de Valencia es necesario también:
- Garantizar la vida útil de los dispositivos hasta la misma vida útil esperada de los contadores: Si la vida esperada de un contador es de ocho, diez o doce años, la duración de las baterías de los dispositivos de telelectura integrados en el contador ha de ser equivalente.
- Tener claramente definidas desde el inicio las responsabilidades del fabricante de contadores, del operador de la red de comunicaciones y del gestor del servicio de abastecimiento. De esta forma los potenciales conflictos tendrán una más fácil solución.
- Tener una metodología eficaz y eficiente de instalación y gestión, desde el diseño de la topología, la planificación global y detallada, hasta la optimización del uso de los recursos físicos y materiales, y, para ello, disponer de los sistemas de información necesarios para ello.
Metodología
Intentando abarcar las dos definiciones de Smart City aportadas en la introducción, muy semejantes pero no iguales, se puede decir que una tecnología facilitará la conversión de una ciudad en una Smart City si:
- Asegura un desarrollo sostenible económico, social y ambiental en mejora permanente.
Mejora la calidad de vida. - Disminuye la vulnerabilidad a los riesgos y aumenta la capacidad de recuperación si todo falla, es decir, aumenta su resiliencia.
- Utiliza las TIC en la planificación y la gestión, de una forma inteligente.
- Es transparente, usa datos abiertos.
- Facilita la accesibilidad de los ciudadanos y que estos interactúen con ella de diversas formas, ofreciendo soluciones y servicios orientados a los ciudadanos, adaptándose en tiempo real a sus necesidades.
En la demostración se argumentará cómo el abastecimiento de agua mejora su desempeño de acuerdo a estos criterios gracias a la telelectura. Para ello se darán resultados reales de diversos casos reales de aplicación, en la medida en que estén disponibles, o se argumentarán las previsiones en los casos como la planificación de inversiones, pues el tiempo transcurrido desde la implantación de la telelectura no es suficiente para hacer comparativas. Dada la diversidad de aplicaciones existentes, tanto en tamaño de la población, como en su tipología (gran ciudad, pequeña población, zona turística, polígono industrial, etc.), en cada aspecto estudiado se aportarán datos de aquellas instalaciones que resulten más relevantes.
Resultados
Desarrollo sostenible
La forma en que la telelectura contribuye de forma fehaciente al desarrollo sostenible es a través de la mejora del rendimiento de la red que se consigue cuando la información generada por la telelectura es usada para dirigir el mantenimiento de la red de distribución. ¿En qué medida es posible?
En Albalat dels Sorells (1.629 contratos), entre 2009 y 2013 el rendimiento ha pasado del 69% al 85,9%, habiéndose hecho el cambio de los contadores a telelectura en noviembre de 2012. En Gandía, cuya implantación de la telelectura terminó en diciembre de 2013, por lo que el efecto aún no ha terminado de ponerse de manifiesto, el rendimiento ha pasado del 69,5 % en 2009 al 83,3 % en 2014.
Estos niveles de mejora quedan corroborados por la experiencia de Servicios de Txingudi, que gestiona el abastecimiento de las poblaciones de Fuenterrabía e Irún, según la información aportada en la jornada sobre telelectura celebrada en Burgos en junio de 2014, que puede consultarse en: https://www.aguasdeburgos.com/Portals/0/Telelectura_2014/Txingudi%20Nuestra%20Experiencia_2.pdf.
La conclusión es que en Fuenterrabía (9.100 contratos), donde no se tenía implantada la telelectura, el rendimiento de la red en el periodo 2009 a 2013 había pasado del 70% al 73%. Por el contrario, en Irún (33.300 contratos) donde la telelectura se había completado de implantar en el mismo periodo, el rendimiento de la red había mejorado en todos los sectores, de forma que calculando la media ponderada, había pasado del 71,2% en 2009 al 87,2% en 2013.
Estas mejoras de rendimiento, para una misma cantidad de metros cúbicos facturados, suponen una necesidad de producción e impulsión de agua casi un 20 % inferior gracias a la telelectura. Como consecuencia, el consumo de reactivos para potabilización y de energía eléctrica en potabilización e impulsión se reducirá en un porcentaje equivalente, reduciéndose sus costes asociados. Es evidente que la telelectura exige una inversión, pero también alarga la vida esperada de las infraestructuras de abastecimiento, que tardan más en llegar a su límite de producción.
Así mismo, la abundancia de datos generada por la telelectura permite realizar predicciones de consumo extraordinariamente afinadas. Si estas predicciones se utilizan para programar la impulsión de agua a la red, se reduce la amplitud de la regulación de presiones necesaria en los puntos previstos de la red de distribución, y la evolución de las presiones en la red es más suave, disminuyéndose el índice de fugas y aumentando la vida útil de las tuberías al reducir la fatiga de sus materiales.
Por todo ello, en el balance económico global el uso de la telelectura es ventajoso para el abastecimiento y se mejora la sostenibilidad económica del mismo.
Así mismo, como la tarifa se obtiene de prever el coste del servicio y repartirlo entre la previsión de contratos y de metros cúbicos vendidos, al bajar el coste del servicio, se reduce la tarifa de abastecimiento a aplicar a los clientes, mejorándose la sostenibilidad social.
Por último, el agua no captada para abastecimiento, si es agua superficial, puede ser utilizada para otro fin posible, entre los que está el caudal ecológico del rio del que se toma. Si es agua de origen subterráneo, el agua queda en el acuífero, protegiéndolo de su agotamiento. En ambos casos se mejora la sostenibilidad medioambiental del abastecimiento.
Calidad de vida
La telelectura mejora la calidad de vida de los ciudadanos de muy diversas maneras. La primera que se suele citar es que deja de ser necesario entrar en las viviendas con contador interior para tomar la lectura. Esto, con ser verdad, no lo es tanto, pues por una parte siempre conviene inspeccionar el contador, estimándose que es conveniente hacerlo cada dos o tres años, y por otra, puede ser necesario acceder al contador si hay que hacer algún tipo de verificación, reprogramar su software o resetear una alarma.
Sin embargo las mejoras de la calidad de vida son otras, menos aparentes, pero más importantes. Por ejemplo, gracias a la telelectura el número de facturas que se realizan sin lectura real debido a la imposibilidad de tomar lectura, se reduce a algo menos de un tercio de las que se realizan en un entorno sin telelectura. Así, en una ruta de facturación de Valencia con alto porcentaje de contadores interiores, el porcentaje de facturaciones por ausente ha pasado del 29,84% en 2010 al 10,85%. En el centro de Quart de Poblet, que tiene una configuración semejante se ha pasado del 26,92% al 8,52% y en Albalat dels Sorells, con contadores predominantemente exteriores, se ha pasado del 4,76% al 1,29%.
El riesgo de error de facturación se reduce no sólo por este motivo, sino porque se mejora la calidad de la lectura. Así, considerando los motivos de reclamación asociados a la lectura (Error del lector, el lector no deja tarjeta, error del abonado al cumplimentar la tarjeta o tarjeta entregada tarde) en Quart de Poblet se ha pasado de un promedio de 13 reclamaciones al año a sólo 2, y en la misma zona de Valencia citada antes, de 10 a 2.
Así mismo, la telelectura, al proveer de lecturas frecuentes que se transmiten y analizan pronto, permite avisar al cliente con celeridad de una modificación del patrón de consumo que puede estar causada por una fuga interior. Es un caso poco frecuente, pues afecta sólo a 1 ó 2 contadores por diez mil al mes, pero en caso de poblaciones con alta estacionalidad, como Gandía, El Perellonet (Valencia), o l’Almardà (Sagunto) la incidencia es unas diez veces superior, y como son segundas residencias, los consumos involucrados son más elevados. Con los avisos tempranos se evitan facturaciones elevadas e improductivas que pueden ser origen de conflictos o dificultades.
También, la telelectura permite avisar de la ocupación de viviendas vacías, algo que no siempre está autorizado por los correspondientes propietarios.
Por último, en el Grupo Aguas de Valencia, la telelectura ha permitido descubrir patrones de consumo de grandes consumidores inadecuados para ellos y se han llevado a cabo propuestas de mejora en su patrón de abastecimiento para, por ejemplo, beneficiarse de mejores tarifas eléctricas.
Resiliencia
Un aspecto de la telelectura explotado sólo a nivel puntual es la posibilidad que ofrece de la gestión de la demanda, al permitir aplicar tarifas con discriminación horaria de forma flexible, sin necesidad de actuar sobre el contador, tanto a suministros industriales como institucionales o domésticos. Esto es de vital importancia en casos de crisis como sequías o contaminaciones de fuentes de suministro, ya que puede gestionarse el abastecimiento sin necesidad de ir cerrando acometidas o incrementar los costes de operación en la vigilancia de consumos que en estos casos se suele implantar. La abundante información permite diseñar actuaciones adaptadas casi a cada usuario.
También, por lo expuesto al hablar del rendimiento de la red, una red mucho más eficiente es especialmente valiosa en momentos de sequía.
Uso de las TIC en la planificación y en la gestión
A lo largo de todo el documento se ha expuesto cómo el uso de las TIC es fundamental para la gestión de la telelectura y para el uso de los datos que ésta genera en la planificación de las infraestructuras de producción (pozos, potabilizadoras y depósitos) y distribución (redes de agua).
Transparencia
La telelectura permite, si se implanta de acuerdo con las premisas citadas en el punto en que se ha descrito la tecnología, una doble transparencia. Por un lado se puede aportar información detallada de los consumos de cada suministro a través de la página web del servicio. La cuestión estriba más en determinar cuánto valor tiene para el ciudadano cada nivel de agregación. Así, aunque se disponga de 24 lecturas diarias, normalmente lo que se ofrece es el gráfico de consumo semanal entre las fechas que se desee.
Un aspecto muy importante de la transparencia es la posibilidad de dar acceso a los técnicos municipales a la información ya tratada, a un nivel para los suministros municipales, y a otro o al mismo, para el resto de suministros. Esto multiplica la capacidad de gestión de dichos técnicos, tanto para gestionar los suministros de titularidad municipal, como para atender a asuntos que los ciudadanos les puedan plantear directamente, desde reclamaciones a solicitudes de ayuda social.
Participación ciudadana
Se ha expuesto en varios sitios los servicios nuevos que se pueden ofrecer al ciudadano (consulta de patrones de consumo, aviso temprano de posible fuga interio, etc.) y cómo el consumidor de agua puede participar en aumentar su responsabilidad en el consumo, bien en tiempo ordinario o en tiempo de crisis, tanto en consumo doméstico como industrial. Así mismo, la mayor riqueza y puntualidad de la información facilita y anima al ciudadano a participar y a concienciarse sobre la importancia del agua y de su abastecimiento a la ciudad.
Una oportunidad de participación sorprendentemente frecuente y transcendente en la financiación del servicio, se basa en que, con telelectura, al quedar un local sin uso o una vivienda deshabitada, no se retira el contador al dar de baja el suministro. Si se produce una ocupación del local o la vivienda, ésta es detectada en un plazo muy corto y se puede avisar al ocupante que ha de contratar el suministro. Anteriormente esto podía tener lugar varios meses después, por lo que se generaban importantes facturaciones y sanciones que podrían estar justificadas, más en el caso de una intención fraudulenta, pero que en muchas ocasiones podían haber sido perfectamente evitables. En 2014 se han detectado en Valencia con este automatismo 70 casos al mes, aún sin haber completado la instalación de la red fija.
Discusión y riesgos
La discusión de los resultados para defender la tesis de cómo la telelectura es la base del abastecimiento de agua a una Smart city se ha ido haciendo conforme se aportaban los datos. Como discusión, sí se quiere destacar que para que realmente la tesis sea cierta se ha de implantar la telelectura con las premisas expuestas en el segundo apartado y, además, el uso de la telelectura ha de restringirse a la gestión del abastecimiento.
En ningún caso, la abundancia de datos de la telelectura debe utilizarse para pretender prestar otros servicios o alterar la intimidad del ciudadano, más allá de lo necesario para la gestión del abastecimiento. La telelectura no es una herramienta de “Gran Hermano”, y la ética ha de guardar el uso responsable de la misma. En caso contrario se dará pie a la aparición de movimientos contrarios, como los existentes en Gran Bretaña, Australia o Nueva Zelanda (http://stopsmartmeters.org/), que pondrían en riesgo la gran cantidad de beneficios que puede aportar la telelectura.
Conclusiones
La telelectura de contadores de agua, enfocada a la gestión del abastecimiento, con infraestructura en red fija, restringiendo soluciones propietarias en lo posible, y adecuadamente implantada, es la base y conduce a una gestión del abastecimiento urbano de agua propio de una Smart city, puesto que mejora la sostenibilidad económica, social y ambiental, mejora la calidad de vida, aumenta la resiliencia del servicio, saca partido a las TIC y da nuevas oportunidades de transparencia y participación ciudadana. En el Grupo Aguas de Valencia se está comprobando en las poblaciones en las que se está completando la instalación de la telelectura, con gran satisfacción de las corporaciones locales de las poblaciones en las que se lleva a cabo.
Nota: Este artículo fue presentado y publicado en el Libro de Comunicaciones del I Congreso Ciudades Inteligentes.