هدر رفت ۳۰ درصدی آب در شبکه توزیع به دلیل فرسودگی

ايسنا

بروزرسانی 1404/07/01 - 09:29

هدر رفت ۳۰ درصدی آب در شبکه توزیع به دلیل فرسودگی

ایسنا/دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان آب، اقلیم و محیط زیست معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری، به تجربه دهه ۷۰ اشاره کرد که یکی از شرکت‌ها اقدام به تولید و نصب کنتورهای مختص چاه‌های کشاورزی کرد، ولی در سال ۱۳۹۴ وزارت نیرو تصمیم گرفت این تجهیزات را جمع‌آوری کند و وعده داد که کنتورهای جدید و دقیق‌تر جایگزین خواهند شد؛ وعده‌ای که تاکنون عملی نشده و با تاکید بر اینکه وضعیت دریاچه ارومیه نمونه‌ای روشن از این غفلت‌ها است، گفت: مدیریت منابع آب در کشور عمدتاً به جای داشتن یک افق ۲۰ تا ۳۰ ساله، بر بحران‌های مقطعی متمرکز شده است.

دکتر سید محمدمهدی نوربخش با اشاره به فناوری‌های توسعه داده شده در کشور در حوزه‌های مرتبط با آب و خشکسالی گفت: در حال حاضر ما شرکت دانش‌بنیانی را داریم که شبکه توزیع آب چند شهر را به صورت کامل هوشمندسازی کرده است. سخت‌افزاهایی از جمله سطح‌سنج‌ها، جریان‌سنج‌ها و شیرهای قابل تنظیم در کنار مدل‌های نرم‌افزاری شبیه‌سازی، فشار آب را به صورت یکنواخت در کل شبکه توزیع می‌کنند. همچنین با کمک هوش مصنوعی میزان آب مورد نیاز هر مخزن پیش‌بینی شده و زمان پر شدن آن‌ها به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی می‌شود که حداقل انرژی و هزینه مصرف شود. شبکه سنسورگذاری شده می‌تواند نشتی‌ها را شناسایی و مسیرهای جایگزین را فعال کند.

وی به کولرهای آبی اشاره کرد و ادامه داد: نسل جدید کولرها با پوشش سلولزی یا پلیمری و موتورهای BLDC مصرف آب و برق را کاهش می‌دهند. مشکل اصلی اقتصادی است؛ منابع و انرژی هنوز به‌درستی مدیریت نمی‌شوند و باید امروز سرمایه‌گذاری شود تا در آینده بهینه مصرف شود. حتی تغییر ساده کلید کولرها و جایگزینی ترموستات می‌تواند علاوه بر ایجاد دمای رفاه، کاهش مصرف آب و برق قابل ملاحظه‌ای ایجاد کرده و در زمان‌هایی که نیاز به کاهش دما وجود ندارد، برای مثال در طول شب، کولر را خاموش کند.

نوربخش، گواهی بهینه‌سازی مصرف آب را یک راه‌حل نوآورانه اقتصادی و مدیریتی دانست که نشان می‌دهد یک مصرف‌کننده، سازمان یا شرکت توانسته مصرف آب خود را کاهش دهد یا بهینه مدیریت کند یا خیر و اظهار کرد: این گواهی به صادرکننده آن اعتبار و انگیزه اقتصادی می‌دهد و هدف اصلی آن تشویق استفاده از فناوری‌های هوشمند، سنسورگذاری شبکه و سیستم‌های کم‌مصرف برای کاهش هدررفت و بهینه‌سازی مصرف آب است. این مکانیسم علاوه بر ایجاد انگیزه اقتصادی، شفافیت و پایش دقیق مصرف را افزایش می‌دهد و فشار بر منابع محدود آب کشور را کاهش می‌دهد. نمونه‌های موفق بین‌المللی مانند سیستم Water Efficiency Labelling Scheme در بریتانیا و Smart Water Grid در سنگاپور نشان می‌دهند که ترکیب فناوری، هوش مصنوعی و مدل‌های تشویقی اقتصادی، راهکاری مؤثر برای مدیریت پایدار منابع آب است و ایران می‌تواند با بومی‌سازی این تجربه، بهره‌وری شبکه و مشارکت بخش خصوصی را افزایش دهد.

چالش فرسودگی شبکه و نقش فناوری در کاهش هدررفت آب
دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان آب، اقلیم و محیط زیست معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری، با اشاره به میزان بالای نشت در شبکه‌های توزیع آب خاطر نشان کرد: در تهران حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد آب توزیع‌ شده هدر می‌رود که بخشی از آن ناشی از شکستگی‌ها و فرسودگی شبکه و بخشی دیگر مربوط به انشعاب‌های غیرمجاز و مصارف به حساب نیامده است. به‌عنوان مثال، تنها ۱۰ درصد از این هدررفت شبکه رقمی معادل ۲۰۰ هزار مترمکعب آب در شبانه‌روز است که از مجموع ۴.۲ میلیون متر مکعب آب توزیع‌شده، خارج می‌شود. این نشت‌ها را می‌توان با روش‌های فناورانه و اقتصادی مدیریت کرد. شرکت‌های دانش‌بنیان با فناوری‌های نوین نشت‌یابی قادر به کاهش هدررفت و ایجاد منفعت اقتصادی هستند. همچنین مدل‌های تشویقی ساده می‌توانند توسعه بهینه‌سازی مصرف را تسهیل کنند.

نوربخش به سایر ظرفیت‌های فناورانه کشور در این زمینه اشاره کرد و یادآور شد: توسعه فناوری‌های موجود در زمینه کاهش تلفات، بهینه‌سازی مصرف، بازچرخانی آب، شیرین‌سازی، کاهش تبخیر، بارورسازی ابرها و استحصال آب از رطوبت هوا در کشور امکان‌پذیر است، اما تجربه نشان می‌دهد فرآیندهای بوروکراتیک دولتی توسعه و ترویج این فناوری‌ها را با تأخیر همراه می‌کند و شرکت‌های دانش‌بنیان محدودیت‌هایی دارند.

وی درباره موفقیت شرکت‌های دانش‌بنیان در حوزه آب‌شیرین‌کن‌ها، گفت: عدم دخالت مستقیم دولت در توسعه این فناوری‌ها باعث شد شرکت‌ها بتوانند مستقل عمل کنند و محصولات خود را توسعه دهند و شرکت‌های آب و فاضلاب به نمایندگی از دولت نهایتاً مشتری محصول نهایی یعنی آب هستند.

نوربخش همچنین درباره کاربرد فناوری در کاهش تنش‌های آبی در بخش کشاورزی، گفت: به عنوان نمونه آبیاری زیرسطحی در کشت و صنعت کارون توانسته مصرف آب را تا ۵۰ درصد کاهش دهد و در عین حال تولید را دو برابر کند. این روش تبخیر آب را کاهش می‌دهد، رشد علف‌های هرز را محدود کرده و کود و مواد تقویتی را دقیقاً به ریشه می‌رساند و موجب یکنواختی محصول تولید شده می‌شود که سهولت برداشت محصول و کاهش ضایعات کشاورزی را به دنبال دارد.

وی افزود: در بلندمدت لازم است آسیب‌شناسی صورت پذیرد که اقدامات تحقیقاتی یا نقشه‌های راه وزارت نیرو چگونه به مقابله با تنش آبی کمک کرده‌اند و چگونه دانشگاه‌ها و پژوهشگاه‌ها می‌توانند نقش فعال‌تری را ایفا کنند.

بحران خانگی آب در تهران
دبیر ستاد توسعه فناوری‌های آب و محیط زیست معاونت علمی ریاست‌جمهوری با اشاره به اهمیت مصرف خانگی در تهران، گفت: نقش مردم در مدیریت مصرف حیاتی است. در حال حاضر روزانه حدود ۴.۲ میلیون مترمکعب آب در تهران توزیع می‌شود که ۴۰ درصد آن از منابع سطحی و ۶۰ درصد از منابع زیرزمینی تأمین می‌شود.

وی با اشاره به چالش کنتورهای مشترک، افزود: متأسفانه حدود ۹۰ درصد ساختمان‌های تهران تنها یک کنتور مشترک برای چندین واحد دارند و این مساله باعث می‌شود امکان صرفه‌جویی واقعی وجود نداشته باشد. اگر به سمت تفکیک کنتورها و استفاده از کنتورهای هوشمند برویم، می‌توانیم هم مدیریت مصرف بهتری داشته باشیم و هم عدالت در پرداخت‌ها برقرار شود. حتی شرکت‌های دانش‌بنیان امروز می‌توانند مصرف هر واحد را به صورت آنلاین پایش کرده و به ساکنان اطلاع دهند که همین موضوع انگیزه و مشارکت اجتماعی را افزایش می‌دهد.

وی در ادامه درباره رویکردهای هدفمند، توضیح داد: لازم نیست از ابتدا کل شهر را تحت پوشش قرار دهیم. اگر تمرکزمان را روی برج‌ها، ساختمان‌های دولتی و دانشگاه‌ها بگذاریم، همین اقدام می‌تواند به کاهش ۲۰ درصدی مصرف در همان نقاط منجر شود. بعد از آن نیز می‌توان این مدل را به ساختمان‌های تازه‌ساز تسری داد.

این مقام مسؤول همچنین به پروژه‌های فرهنگی در زمینه مصرف بهینه آب اشاره کرد و گفت: فرهنگ‌سازی در این حوزه باید با ابزارهای نوآورانه پیش برود. برای مثال، از طریق بازی‌های آموزشی و پروژه‌های استارتاپی می‌توان دانش‌آموزان و دانشجویان را وارد فرآیند کرد. وقتی کاهش مصرف با امتیازدهی و جوایز همراه شود، هم مشارکت اجتماعی افزایش پیدا می‌کند و هم یادگیری پایدارتر خواهد بود. این رویکردهای فناورانه می‌تواند اثر جدی بر مدیریت مصرف آب خانگی در تهران بگذارد.

مدل‌های مشارکت عمومی برای مدیریت منابع آب
دبیر ستاد توسعه اقتصاد دانش‌بنیان آب، اقلیم و محیط زیست معاونت علمی بر اهمیت مشارکت اجتماعی و نوآوری در مدیریت منابع آبی تأکید کرد و توضیح داد: آموزش و فرهنگ‌سازی در این حوزه باید از جنس نوآورانه و فناورانه باشد. در کنار این مسیر، روش‌های جدی‌تری نیز دنبال شده است؛ از جمله مدل مشارکت «محل‌محور» که بر اساس آن به یک محله اطلاع داده می‌شود میزان مصرف سال گذشته چه اندازه بوده و اگر در سال جدید بتواند ۱۰ درصد کاهش مصرف داشته باشد، نه تنها مشمول محدودیت‌های مدیریت مصرف نخواهد شد، بلکه از خدمات اجتماعی ویژه‌ای نیز بهره‌مند می‌شود. استفاده از ظرفیت‌هایی چون بسیج، اطلاع‌رسانی محلی و بیلبوردهای شهری می‌تواند چنین مشارکت‌هایی را در مسیر کاهش مصرف تقویت کند.

وی ادامه داد: معاونت علمی مشابه همین الگو، طرح‌هایی مانند «بازار آب» و «بانک سهام برای حفظ سفره‌های زیرزمینی» را نیز پیشنهاد داده و در چند پایلوت کشاورزی با موفقیت به اجرا رسانده است. در این طرح‌ها، میزان ورودی آب به یک دشت ـ برای مثال ۱۰۰ میلیون متر مکعب ـ برآورد و سهم برداشت کل چاه‌ها به همان میزان محدود می‌شود. هرگونه برداشت بیش از این سقف، خطر کم‌آبی، فرونشست زمین و افت سطح آب را به دنبال دارد. بنابراین برای هر کشاورز حق‌آبه مشخص تعریف می‌شود و امکان مبادله، خرید و فروش یا انتقال آن به صنعت فراهم خواهد شد.

نوربخش با اشاره به راهکارهای بهینه‌سازی مصرف در بخش کشاورزی، توضیح داد: اقداماتی مانند لایروبی، ایجاد شبکه‌های جدید یا آبیاری زیرسطحی می‌تواند مصرف آب را کاهش دهد و آب مازاد را در اختیار کشاورز قرار دهد تا آن را به صنعت بفروشد. تفاوت تعرفه پایین آب در کشاورزی با تعرفه بالای آب در صنعت باعث می‌شود این مبادله به سود هر دو طرف تمام شود. حتی قواعدی طراحی شده که بخشی از درآمد حاصل از این فروش صرف حفاظت از سفره‌های زیرزمینی شود.

وی تأکید کرد: توسعه این مدل‌ها نیازمند ورود جدی دستگاه‌های اصلی همچون وزارت نیرو و وزارت جهاد کشاورزی است و در این مسیر معاونت علمی ریاست‌جمهوری تنها توانایی اجرای چهار یا پنج پایلوت را دارد و می‌تواند نشان دهد که این مدل‌ها شدنی است، اما تحقق تحول ملی بدون همراهی متولیان اصلی امکان‌پذیر نخواهد بود.

این فعال حوزه آب با اشاره به نقش داده‌ها در مدیریت منابع، خاطر نشان کرد: پایه‌ای‌ترین شرط برای هر تصمیم‌گیری، دسترسی به اطلاعات دقیق است. از زمان تصویب «قانون توزیع عادلانه آب» در سال ۱۳۶۱، تمام چاه‌های کشاورزی باید به ابزار اندازه‌گیری تجهیز می‌شدند، اما این تکلیف طی چهار دهه گذشته به‌طور کامل اجرا نشده و همین امر خسارت‌های جدی از برداشت بی‌رویه به منابع زیرزمینی وارد کرده است. در شرایطی که سال‌ها بر کنترل برداشت چاه‌ها تأکید قانونی وجود داشته، نه تنها این الزام محقق نشده بلکه در برخی موارد روند معکوس نیز مشاهده شده است.

وی با اشاره به تجربه دهه ۷۰ توضیح داد: یک شرکت خصوصی توانست کنتورهایی را طراحی کند که از طریق ایجاد ارتباط میان مصرف برق، منحنی راندمان پمپ و دبی آب، برداشت سالانه را برآورد و در صورت تجاوز از حد مجاز، آن را محدود کند. در آن دوره حدود ۸۰ هزار دستگاه از این کنتورها، نصب و حتی امکان کنترل از راه دور نیز فراهم شد. با این حال، در سال ۱۳۹۴ وزارت نیرو تصمیم گرفت این تجهیزات را جمع‌آوری کند و وعده داد که کنتورهای جدید و دقیق‌تر جایگزین خواهند شد؛ وعده‌ای که تاکنون عملی نشده است.

نوربخش اضافه کرد: پس از این تصمیم و با توجه به عملیاتی نشدن تولید و نصب کنتورهای مختص چاه‌های کشاورزی، مجدداً مقرر شد از کنتورهای برق به‌عنوان جایگزین استفاده شود؛ ابزاری که فاقد شاخص‌های تخصصی مانند منحنی راندمان پمپ بود و عملاً کارکرد دقیق و قبلی را از دست داد. نتیجه این عقب‌گرد، از بین رفتن امکان پایش حداقل ساعت کارکرد پمپ‌ها و حذف یک ابزار کلیدی در مدیریت برداشت‌ها بود؛ در حالی که شرکت‌های دانش‌بنیان داخلی نیز فرصت حضور جدی در این عرصه را پیدا نکردند.

به گفته دبیر ستاد توسعه آب و محیط زیست، وضعیت دریاچه ارومیه نمونه‌ای روشن از این غفلت است. با وجود تشکیل ستاد احیاء و صرف هزینه‌های هنگفت در تأمین و افزایش حقابه دریاچه ارومیه طی یک دهه، تنها حدود ۴۰ درصد چاه‌های کشاورزی دشت به کنتور مجهز شده‌اند. این یعنی همچنان آمار واقعی برداشت ناشناخته باقی مانده و بخش بزرگی از سیاست‌ها بر حدس و برآورد استوار است.

وی انتقاد کرد که مدیریت منابع آب در کشور عمدتاً به جای داشتن یک افق ۲۰ تا ۳۰ ساله، بر بحران‌های مقطعی متمرکز شده است. موضوعات کلیدی مانند آمایش سرزمین و محدودیت برداشت در استان‌هایی چون اصفهان نیازمند تصمیمات راهبردی است، اما نگاه کوتاه‌مدت مانع تحقق آن شده است.

کنترل ریزگردها و بارورسازی ابرها؛ مسیر علمی برای مقابله با بحران آب
دبیر ستاد توسعه آب و محیط زیست معاونت علمی ریاست‌جمهوری با اشاره به شرایط اقلیمی کشور، گفت: بخشی از رخدادهای نامطلوب مانند ریزگردها یا تغییرات در منابع آب ناشی از عوامل فرا مرزی است، اما مدیریت داخلی منابع نیز اهمیت زیادی دارد. تمرکز صرف بر پروژه‌های سازه‌ای و افزایش عرضه بدون اصلاح ساختارهای ذخیره‌سازی، توزیع و مدیریت مصرف، نمی‌تواند پاسخگوی بحران آب باشد.

وی با بیان اینکه مقابله با ریزگردها نیازمند راهکارهای پایدار است، افزود: استفاده از روش‌هایی مانند کاشت گونه‌های مقاوم بیابانی، به‌کارگیری مالچ زیستی و بهره‌گیری از فناوری‌های نوین تثبیت خاک در کشور در حال اجراست. همچنین همکاری‌های منطقه‌ای، به‌ویژه با عراق، برای کنترل کانون‌های گرد و غبار ادامه دارد.

نوربخش درباره بارورسازی ابرها گفت: این فناوری به‌عنوان یکی از روش‌های مکمل مدیریت منابع آب در بسیاری از کشورها استفاده می‌شود و در ایران نیز پروژه‌های متعددی تحت نظر وزارت نیرو اجرا شده است. مبنای روش‌های کلاسیک، افزایش بارش از طریق تزریق مواد هسته‌ساز مانند یدید نقره یا نمک‌های خاص به ابرهای مناسب است که می‌تواند میزان بارندگی را در برخی شرایط تا ۱۰ درصد افزایش دهد.

وی تاکید کرد: این فناوری محدودیت‌های علمی و اقلیمی خود را دارد و نباید به‌عنوان راه‌حل اصلی بحران آب تلقی شود، بلکه بخشی از بسته سیاستی مدیریت منابع است. هر طرحی در این حوزه باید همراه با داده‌های دقیق هواشناسی، تعیین بازه مکانی و زمانی مشخص و ارزیابی نتایج بر اساس روش‌های استاندارد علمی باشد.

به گفته دبیر ستاد توسعه آب و محیط زیست معاونت علمی ریاست‌جمهوری، مسیر مقابله با بحران آب و ریزگردها باید علمی، مستند و مبتنی بر داده‌های معتبر باشد و روش‌های فاقد پشتوانه علمی جایگاهی در برنامه‌های ملی ندارند.