パートナーシップは漏洩した飲料水システムへの対処を目指す

公開日: 2023 年 8 月 3 日

著者: エリン・ブラスコ

アメリカ南西部の干ばつにより、川や貯水池が氾濫し、カリフォルニアやアリゾナなどで水不足が続いており、米国の飲料水供給の不安定な性質と、米国に存在する真水を保護し保存する必要性が浮き彫りになっています。州。

しかし、真水へのアクセスが比較的豊富な中西部のような場所でも、気候変動による地球温暖化に伴い、漏水したインフラにより供給が制限される恐れがあり、環境や人々の財布に影響を及ぼしている。

米国土木学会によると、老朽化やその他の要因により毎年 30 万件もの水道本管が故障し、供給が中断されています。 米国の水道管の平均使用年数は 45 年です。 20 世紀初頭のもので、今でも木製のものもあります。

この問題は特に北部の州で深刻であり、定期的な凍結と融解のサイクルによりバルブやパイプにさらなるストレスがかかります。

その結果、最もうまく運営されている公共および民間の公益事業でさえ、推定によれば飲料水の約 15 パーセント、場合によっては 50 パーセントに及ぶものを漏洩により失い、合計すると数兆ガロンのいわゆる「不収益」が発生することになります。毎年水を与えます。

しかし、テクノロジーがその損失の一部を防ぎ、その数をゼロに近づけることができたらどうなるでしょうか?

それが、ルイス・モンテストゥルケ氏とノートルダム大学の学生グループが答えようとしている疑問だ。

「適切に管理されている電力会社が、水の約 30 パーセントを無収水に失っているのを見るのは非常に一般的ですが、これは非常に目を見張るものです。そして、それは適切に管理されている電力会社です。私は、電力会社が何らかの順序で何かを失っているのを見てきました。 50 ～ 60 パーセントが漏れによって発生します。」

モンテストルケ氏はペルー出身で、ノートルダム大学で制御システム工学の博士号を取得し、ハイドロデジタル社の共同創設者である。ハイドロデジタル社はサウスベンドに本拠を置き、公共および民間の公益事業がデジタル技術を導入して水の管理方法を変革するのを支援する設計コンサルタント会社である。 。

モンテストゥルケ市は、工学部の一部であるノートルダム市民イノベーションセンター (CCI) とサウスベンド市の支援を受けて、水道システムの漏水が拡大して損なわれる前にリアルタイムで検出する技術を開発しています。重要なインフラストラクチャが破壊され、サービスが中断されます。

また、漏水は処理やポンプのコストなどの運用コストを増加させ、消費者に転嫁され、非常にエネルギーを消費する国の飲料水システムによる環境への影響の増大の一因となります。

「大まかに言えば、適切に管理されている電力会社が、水の約 30% を無収水に失っているのはよくあることです。これは非常に驚くべきことです」と、父親が物理学を学んでいる間にサウスベンドで生まれたモンテストゥルーク氏は語った。ノートルダム大聖堂で。 「そして、それはよく管理されたユーティリティです。 公共事業会社が漏水によって 50 ～ 60 パーセントの損失を被るのを私は見てきました。」

現在構想されているように、この技術はパイプの外側に取り付けられたセンサーに依存して、独特の音を発する漏れを「聞く」ことになります。 漏水が検出されると、ダッシュボードにアラートが送信され、水道職員がそれを確認して行動を起こすことができます。 その技術は必ずしも新しいものではありません。 しかし、モンテストゥルーケはそれをより安く、よりアクセスしやすいものにしたいと考えている。

サウスベンド市では現在、2年ごとに水道システム全体を歩き回り、スティックマイクを使って手動で漏水箇所を探す人を雇っている。 他の電力会社も同様に漏洩を検出するためのローテクな方法を使用しています。

モンテストゥルケ氏は、ノートルダム大聖堂とのつながりと近さを活用し、地元産業との連携のための大学全体のプラットフォームである iNDustry Labs の支援を受けて、この春、学際的な学生グループと協力して、産業およびコミュニティベースの研究の一環としてのテクノロジーを検証しました。イノベーション プロジェクト。CCI ディレクターであり、工学部の実践教授であるジェイ ブロックマンが指導する 1 ～ 3 単位のコースです。