IWA Water Loss Task Force
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Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA “IWA Water Loss Task Force” Water 21 - Article No. 8 Indicatori di prestazione per la pratica migliore nella stima dei volumi d’acqua non fatturata e delle componenti di perdita: un approccio pratico In questo ottavo articolo della serie speciale di Water 21 a cura dell’ IWA Water Loss Task Force, il Dr. Ronnie McKenzie e Allan Lambert evidenziano gli sviluppi pratici sul tema nell’ultimo decennio. Lo scopo di questa serie di articoli ‘Un Approccio Pratico per la Riduzione delle Perdite Idriche’ è stato illustrato da Ken Brothers, Presidente della Water Loss Task Force, nel numero di Giugno 2003 di Water21 (1). Questo articolo descrive gli ultimi sviluppi nella concezione dell WLTF sugli Indicatori di Prestazione (PIs) migliori per l’Acqua non Fatturata, le Perdite Reali, il Consumo Autorizzato non Fatturato e le Perdite apparenti. Gli indicatori di prestazione migliori per il servizio di approvvigionamento idrico (2). Un bilancio idrico definito in modo chiaro è il primo passo essenziale nella stima dei volumi d’acqua non fatturata e nella gestione delle perdite in un sistema di distribuzione di acqua potabile. In Luglio 2000, l’IWA Task Force sugli indicatori di prestazione e sulle perdite idriche ha pubblicato un bilancio idrico standardizzato internazionale come rappresentato in Figura 1. Questo bilancio è stato da allora considerato e adottato come la “migliore pratica” internazionale da un numero sempre crescente di nazioni e sistemi idrici nel mondo. In aggiunta al bilancio idrico standardizzato la Task Force ha anche proposto degli indicatori di prestazione (PI) per: • Acqua non Fatturata; • Perdite idriche; • Perdite apparenti; • Perdite reali. E’ particolarmente significativo l’utilizzo del termine “Acqua non Fatturata” (Non-Revenue Water) al posto del più usato “Acqua non contabilizzata” (Unaccounted-for Water) dovuto all’errata interpretazione e manipolazione di quest’ultimo termine. E’ sufficiente esaminare le pubblicazioni internazionali per vedere quanto le definizioni e il calcolo della “Unaccounted-for Water” vari da un Paese ad un’altro. Il termine “Non-revenue Water” è chiaro e non ambiguo, anche per non specialisti del settore. Mentre il dibattito è ancora in atto nelle varie nazioni del mondo, l’approccio dell’IWA nella selezione di diversi indicatori di prestazione per diversi scopi, rispettivamente: Finanziario, Operativo, e relativo alla Risorse Idriche, è un evidente passo in avanti. In ogni caso, i PIs sono stati consigliati sia per le analisi di base che per quelle di dettaglio in ciascuna categoria. In alcuni casi sono stati anche proposti indicatori di performance intermedi, tuttvia, per evitare confusioni, questo articolo si concentra solo su pochi indicatori chiave, più utili in relazione alle perdite idriche e ai volumi d’acqua non fatturata). “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 1 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA Consumo Autorizzato Volume immesso nella rete Consumo Autorizzato sottoposto a tariffazione Consumo Autorizzato non sottoposto a tariffazione Perdite Apparenti Perdite Idriche Perdite Reali Consumo da Fatturare Misurato (inclusa l’acqua esportata) Acqua Fatturata Consumo da Fatturare non Misurato Consumo da non Fatturare Misurato Consumo da non Fatturare non Misurato Consumo non Autorizzato Inaccuratezze nella Misurazione Perdite nelle condotte di Adduzione e/o di Distribuzione Perdite e Trabocchi in corrispondenza dei Serbatoi di Riserva Acqua non Fatturata (NRW) Perdite sulle connessioni di Servizio fino al Contatore Privato Figura 1 - Componenti del Bilancio Idrico standard proposto dall’IWA “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 2 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA Tabella 1: Dettaglio degli indicatori di prestazione chiave scelti. Componente Tipo PI di base PI di dettaglio Finanziario Volume di NRW come % del Volume in Ingresso nel sistema Valore di NRW come % del costo di esercizio del sistema Perdite Reali Risorse Idriche Volume perdite reali come % del Volume in Ingresso nel sistema Perdite Reali Operativo del sistema Litri/ connessioni di servizio/giorno Acqua (NRW) non Fatturata (in ogni caso , questo PI è calcolato come per giorno quando il sistema è in pressione per tenere in conto gli effetti della fornitura discontinua). Per sistemo con 20 o più connessioni di servizio/km (32 per miglio) = CARL/UARL 3 Uso di m /km condotta/giorno Per sistemi con meno di 20 connessioni di servizio per km di condotta Perdite Apparenti Operativo Perdite Idriche Operativo Il ILI: definito come il rapporto tra le Perdite Reali Annue Correnti e le Perdite reali Annue Inevitabili Questo indicatore è spiegato (5) completamente in Lambert et. al. 3 m /connessioni di servizio /anno 3 m /connessioni di servizio /anno La spiegazione su ciascuno degli indicatori in Tabella 1 è riportata nel seguito. Acqua non Fatturata: Indicatori finanziari Nonostante la “% di volume” sia stata usata tradizionalmente come indicatore di prestazione per molte componenti del bilancio idrico (compresa l’Acqua Non Fatturata), esso può essere fuorviante in quanto fortemente influenzato da: • differenze e cambiamenti nei volumi consumati; • fornitura discontinua; • presenza o assenza di serbatoi di accumulo privati (che spesso portano a sottoregistrazioni ai misuratori alle stesse utenze) (4). Mentre la “% in volume” è ancora raccomandata come un indicatore di prestazione di tipo finanziario per l’Acqua non Fatturata e per le Perdite Reali dal punto di vista delle Risorse Idriche, esso dovrebbe essere abbandonato definitivamente nella stima di qualunque aspetto nella gestione delle prestazioni operative delle Perdite idriche; dovrebbero, infatti, essere utilizzate altre componenti del bilancio idrico e, ove possibile, i PI raccomandati in Tabella 1. L’indicatore di prestazione finanziario adatto per l’ Acqua non Fatturata è basato sulla % in valore dell’acqua piuttosto che sulla % in volume. Tabella 2: Confronto tra indicatori di performance finanziari di base e dettagliati per l’Acqua Non Fatturata in un sistema canadese Componenti di Acqua Non Fatturata (NRW) Consumi Autorizzati Non Fatturati Volume come % del Volume in Ingresso nel Sistema Costo Marginale 1.06 0.0440 3 ($/m ) Valore come % del costo annuo di esercizio del sistema 0.08 Perdite Apparenti 1.25 0.2550 0.57 Perdite Reali 17.72 0.0447 1.41 Acqua Non Fatturata 20.03 “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 2.06 3 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA Perdite Reali: Indicatore delle Risorse Idriche L’indicatore di base per le Risorse Idriche raccomandato nel riferimento (3) è rappresentato dal “volume di perdite reali” = Volume delle Perdite Reali come % del Volume in ingresso nel sistema Nessun ulteriore lavoro è stato compiuto su questo PI dalla Water Losses Task Force dal 2000. Come detto in precedenza, le percentuali in volume sono fortemente influenzate dalle differenze e dai cambiamenti nei consumi, e se si dovessero considerare miglioramenti per questo indicatore, sarebbe utile stimare se le Perdite Reali possano diventare utili per il riuso o meno. Perdite Reali: Indicatore Operativo Il Best Practice Report (2) stabilisce chiaramente che le “% in volume” non sono adatte per stimare l’efficienza dalla gestione operativa delle Perdite Reali. Questa conclusione è stata recepita da molte organizzazioni nel mondo tra cui: Ofwat in Inghilterra e Galles, la regolazione nazionale a Malta, AWWA in Nord America, WSAA in Australia, NZWWA in Nuova Zelanda e DWAF in Sud Africa. Poiché la comparazione porta a dire che pochi sistemi hanno meno di 20 connessioni per km, il valore “litri/connessione/giorno” è preferito come indicatore di prestazione operativo di base per la maggior parte dei sistemi di distribuzione. Tuttavia, il migliore indicatore di performance di base tra gli indicatori “tradizionali” ha alcune limitazioni, come ad esempio il fatto di non considerare: • la densità di connessioni (per km di condotta); • la lunghezza della connessione di servizio tra l’allaccio e il contatore; • la pressione media (il tasso di perdita varia approssimativamente in ragione lineare con la pressione per sistemi con materiali misti). Al fine di superare queste deficienze, è stato sviluppato un indicatore di prestazione operativo di dettaglio per le Perite Reali indicato come Indice di Perdita Infrastrutturale (Infrastructure Leakage Index - ILI). Questo indicatore relativamente nuovo è il rapporto tra le perdite annue reali correnti (Current Annual Real Losses - CARL) e le Perdite Reali Annue Inevitabili (minimo tecnico) (Unavoidable Annual Real Losses - UARL) ed è discusso in maggiore dettaglio in Lambert et al., 1999 (5). ILI misura quanto effettivamente un Gestore stia controllando le Perdite Reali sotto il regime di pressione di esercizio. Tuttavia, è importante notare che questo non implica che la gestione delle pressioni adottata sia ottimale, e in genere è possibile ridurre il volume delle perdite reali (ma non l’ILI) migliorando la gestione attiva delle pressioni. Questo doppio approccio alla gestione delle perdite induce direttamente ad affermare che l’ILI favorisce in qualche modo le compagnie che operano ad elevate pressioni di regime e le distingue da quelle che implementano strette misure di gestione delle pressioni. Ancora una volta, questo è oggetto di dibattito, e comunque la velocità con cui le compagnie di gestione hanno adottato l’ILI come indicatore preferito per le perdite reali è una chiara affermazione del suo valore nella gestione dei sistemi idrici. L’ILI è stato infatti oggetto di molti workshop ed è stato incluso in molti modelli di bilancio idrico tra cui, BENCHLEAK(6), BENCHLOSS (7), BENCHLOSSNZ(8), AQUALIBRE(9), FASTCALC(10), come anche altri modelli simili sviluppati e usati in tutto il mondo da vari gestori e specialisti di sistemi idrici. Da quando l’ILI è stato introdotto nel 1999, è stato calcolato in un crescente numero di Paesi come mostrato nelle Figure 2. Sia la teoria che l’esperienza mostrano che esso può essere utilizzato con un certo livello di confidenza per confronti a livello internazionale, nazionale, statale e all’interno dei sistemi che abbiano: “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 4 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA • • • più di 5000 connessioni di servizio; più di 25 metri di pressione in media lungo il sistema; più di 20 connessioni per km di condotta. Perdite Apparenti: Indicatore Operativo Gli indicatori operativi per le Perdite Idriche (somma delle perdite reali e apparenti) e le Perdite Apparenti nel Report sui PI del 2000(2) sono in mc/connessioni di servizio per anno (per ottenere una coerenza con gli indicatori di base delle Perdite Reali). Tuttavia, numerose applicazioni del Bilancio Idrico dal 2000 hanno identificato la necessità di indicatori più specifici per i Consumi Autorizzati da non Fatturare (Unbilled Authorised Consumption - UAC), e le componenti di perdita apparente (Apparent Losses - AL). Quando si registrano e si comparano i volumi attribuiti ad UAC e AL, è necessario controllare che queste componenti non siano eccessive. Un approccio pratico, attraverso ulteriori verifiche ad opera del Performance Indicators Team del WLTF, è di usare la “% di Acqua Fornita” per controllare il Consumo Autorizzato Non Fatturato (misurato e non) e il Consumo Non Autorizzato. L’indicatore pratico più significativo per la restante componente di Perdite Apparenti - soprattutto errori di misura alle utenze - è preferibilmente “% (+/-) del consumo misurato registrato”, poiché questa è la base consueta per rappresentare i risultati dal controllo sistematico di misuratori selezionati casualmente tra le utenze. Altre iniziative in corso Si sta considerando la possibile revisione della definizione di “numero di connessioni di servizio” in situazioni complesse, inclusi aspetti come connessioni antincendio e idranti separati dalle condotte da connessioni laterali. Questo e altri aspetti saranno discussi come parte di un WLTF Workshop fissato per IWA Marrakech Symposium in Settembre 2004. Gli autori Ronnie McKenzie guida il Performance Indicators Team della Water Losses Task Force ed è un consulente internazionale della WRP Pty Ltd., South Africa sulla gestione delle perdite. [email protected]. Allan Lambert a capo della prima IWA Water Loss Task Force (dal 1999 al 2001) è anche consulente internazionale nella gestione delle perdite. Ringraziamenti Gli autori vorrebbero ringraziare le diverse persone ed organizzazioni che hanno contribuito alla formazione dei diversi database su ILI presentati in questo articolo. “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 5 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA References 1. BROTHERS, K. A Practical Approach to Water loss Reduction. Water 21 Magazine of the IWA, May 2003. (www.iwapublishing.com/template.cfm?name=w21jun03) 2. ALEGRE H, HIRNER W, BAPTISTA J.M, PARENA R: Performance Indicators for Water Supply Services. IWA Manual of Best Practice, July 2000. ISBN 900222272 3. LAMBERT, A. Assessing Non Revenue Water and its Components: A Practical Approach. Water 21: Magazine of the IWA (www.iwapublishing.com/template.cfm?name=w21aug03), August 2003 4. LAMBERT A. International Report on Water Loss Management and Techniques. Water Science and Technology: Water Supply, Vol 2 No 4 pp1-20, 2002. 5. LAMBERT A, BROWN T.G, TAKIZAWA M, WEIMER D: A Review of Performance Indicators for Real Losses from Water Supply Systems. AQUA, Vol. 48 No 6, Dec 1999. ISSN 0003-7214 6. MCKENZIE, R. & LAMBERT A “Development of a simple and pragmatic approach to benchmark real losses in potable was distribution systems in South Africa”: BENCHLEAK. Report TT159/01 published by the South African Water Research Commission, January 2002. ISBN No. 1 86845 773 7 7. MCKENZIE, R & LAMBERT, A. “Benchmarking of Water Losses in Australia: BENCHLOSS User Guide”. Report prepared for the Water Services Association of Australia, August 2000. 8. LAMBERT, A & MCKENZIE R. 'Benchmarking of Water Losses in New Zealand (Incorporating the User Manual for the BenchlossNZ Software: Version 1A)'. User New Zealand Water & Wastes Association (2002) Manual ISBN 1-877134-35-X; ISBN for CD is 1-877134-39-2. [email protected] 9. LIEMBERGER, R, & MCKENZIE, R. “Aqualibre: A New Innovative Water Balance Software. IWA & AWWA Conference on Efficient Management of Urban Water Supply, Tenerife, April 2003. For further details contact [email protected] or [email protected] 10. FASTCALC: Water Balance and Pis software with 95% confidence limits. Customised versions to date for Australia, Brazil, Canada, Italy, Morocco, UK and USA. For further details contact [email protected] Figure 2a: Risultati dell’ILI per 20 sistemi in Inghilterra e Galles Source: February 2004 paper by David Howarth, Environment Agency) “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 6 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA Figure 2b: Risultati dell’ILI per 20 sistemi in USA e Canada (Source: June 2004 presentation by Tim Waldron and Allan Lambert based on various data sources Figure 2c: Risultati dell’ILI per 20 sistemi in Australia (Source: March 2004, Tim Waldron, Wide Bay Water) “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 7 Articolo scaricato dal portale www.acqualab.it/IWA Figure 2d: Risultati dell’ILI per 20 sistemi in Sud Africa (Figures courtesy the South African Water Research Commission) Figure 2d: Risultati dell’ILI per 27 sistemi in 20 nazioni (Figures courtesy Allan Lambert and IWDC Ltd) “IWA Water Loss Task Force” - Water 21 – Articolo n. 8 8