Veden säästäminen Johannesburgissa tekoälyyn perustuvan vuotovähennyksen avulla

Vesi on yksi Johannesburgin arvokkaimmista luonnonvaroista. Ikääntyvä infrastruktuuri, jatkuvat vuodot ja vesihävikki kuitenkin lisäävät paineita kaupungille, joka jo nyt kärsii vesipulasta. Arvioiden mukaan Etelä-Afrikassa menetetään yli 40 % puhdistetusta vedestä vuotojen ja hävikin vuoksi, mikä vastaa yli 1,5 miljardia kuutiometriä vuodessa. Pelkästään Johannesburgissa vuosittaisten vesihävikkien arvioidaan olevan yli 250 miljoonaa kuutiometriä.

Tämän haasteen ratkaisemiseksi GWF AG, maailmanlaajuinen vesiteknologiayritys, jolla on yli 125 vuoden kokemus, toteuttaa yhdessä Johannesburg Waterin kanssa innovatiivista hanketta, jossa tekoälyä hyödynnetään kaupungin jakeluverkon vesihävikin vähentämiseksi. Microsoft South Africa tukee hanketta Johannesburgin datakeskusalueen läheisyydessä sijaitsevissa yhteisöissä. Hanke osoittaa, kuinka teknologia, paikallinen osaaminen ja yhteistyö voivat auttaa yhteisöjä hyödyntämään niukkoja resursseja paremmin ja samalla vahvistamaan niiden selviytymiskykyä tulevaisuutta varten.

Tekoälyn hyödyntäminen yhteisön kriittisen haasteen ratkaisemisessa

Hanke keskittyy aluksi kolmeen mittausalueeseen Johannesburgin vesiverkossa. Kehittyneen data-analytiikan ja tekoälyn avulla ratkaisu arvioi jatkuvasti vuotojen tilannetta ja määrittää optimaaliset paineasetukset verkon eri osille.

Hallitsemalla paineita huolellisesti vesilaitokset voivat vähentää ikääntyviin putkiin ja infrastruktuuriin kohdistuvaa rasitusta. Alhaisempi paine tarkoittaa vähemmän uusia vuotoja, pienempiä vesihävikkiä ja luotettavampaa vedenjakelua koteihin, kouluihin, yrityksiin ja julkisiin palveluihin.

GWF AG tuo projektiin laajaa kansainvälistä kokemusta, sillä se on toteuttanut vastaavia hankkeita muun muassa Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Yhdysvalloissa. Yhteistyössä Johannesburg Waterin kanssa organisaatio soveltaa näitä kokemuksia Etelä-Afrikan suurimman kaupungin erityistarpeisiin.

Hankkeelle annettiin etusija, koska vedestä on kiireellinen tarve yhdessä maailman vesipulaisimmista kaupunkiympäristöistä. Yhdistämällä tekoälyyn perustuvia havaintoja ja operatiivista asiantuntemusta hankkeen tavoitteena on vähentää vuotoja noin 35 prosentilla, mikä auttaa kaupunkia säästämään enemmän vettä, jota se jo puhdistaa ja jakelee. Hanke edustaa yhteisölähtöistä lähestymistapaa, jossa keskitytään olemassa olevan infrastruktuurin parantamiseen ja olemassa olevien vesivarojen arvon maksimointiin.

Hanke korostaa myös julkisen ja yksityisen sektorin välisen yhteistyön merkitystä. Vesipula on monimutkainen haaste, jota yksikään organisaatio ei voi ratkaista yksin. Yhdistämällä paikallisten vesilaitosten asiantuntemuksen, edistyneen teknologian, tieteellisen neuvontatuen ja sitoutuneen rahoituksen voidaan saavuttaa merkittävää ja kestävää vaikutusta.

”Tämä GWF:n ja Microsoftin välinen yhteistyö on askel kohti suurten kaupunkien, erityisesti kehitysmaiden, vesipulan haasteiden ratkaisemista”, sanoo James Rees, GWF AG:n vesiteknologian strateginen neuvonantaja. ”Tämä aloite toimii laajennettavissa olevana mallina veden säästämiselle kaupunkialueilla, joilla vesipula kiristyy jatkuvasti. Yhteistyöhön ovat tervetulleita myös muiden yritysten yhteiset toimet, joiden tavoitteena on vaikuttaa myönteisesti veden tilanteeseen paikallisissa yhteisöissä ja kaupungeissa, jotka sijaitsevat riskialttiilla vesistöalueilla.”

Mallin luominen Etelä-Afrikan tulevaisuutta varten

Vaikka hanke käynnistyy kolmella alueellisella mittausalueella, sen potentiaali ulottuu paljon alkuperäistä käyttöönottoa pidemmälle. Jos hanke onnistuu, toimintamallia voitaisiin laajentaa muihin Johannesburgin osiin ja lopulta muihin yhteisöihin ympäri Etelä-Afrikkaa.

Jokainen vuotojen vähentämisen avulla säästetty vesilitra on litra, joka jää käytettäväksi kotitalouksille, yrityksille, julkisille palveluille ja tuleville sukupolville. Nykyisen infrastruktuurin tehokkuuden parantaminen voi usein tuottaa hyötyjä nopeammin ja kustannustehokkaammin kuin uusien vesilähteiden kehittäminen.

Hanke tukee myös laajempia pyrkimyksiä vedenkäytön kestävyyden vahvistamiseksi yhteisöissä, joissa datakeskusten infrastruktuuri toimii. Microsoftin Etelä-Afrikan toimiston rahoitus toimii katalyyttina, jonka avulla paikalliset kumppanit voivat testata innovatiivisia toimintatapoja ja tuottaa hyötyjä, jotka ulottuvat selvästi hankkeen ulkopuolelle. Ohjelman edetessä Johannesburgissa saadut kokemukset voivat auttaa suunnittelemaan vastaavia veden säästöaloitteita muilla vesipulasta kärsivillä alueilla.

Yhdistämällä tekoälyn, vesialan asiantuntemuksen ja vahvat paikalliset kumppanuudet Johannesburg pyrkii suojelemaan yhtä arvokkaimmista luonnonvaroistaan. Hanke osoittaa, kuinka yhteistyöhön perustuva innovointi voi auttaa yhteisöjä vastaamaan kiireellisiin ympäristöhaasteisiin ja luomaan samalla kestävämmän ja kestävämmän tulevaisuuden.