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南洋之窗:新加坡智能水市场与需求

来源:宇墨Umore 作者: 人气: 发布时间:2018-05-29 17:36:17

上周5月22号,新加坡环境与水源部长Masagos Zulkifli先生第一次运用科技,在脸书上和多位新加坡环保行业领袖进行现场直播,讨论新加坡环保市场如何引用智能科技增加效率并提升环境水平。这次直播也是为了7月即将在新加坡举行的新加坡国际水展与清洁环境峰会打开第一炮,也展示了新加坡政府对于智能科技引用在环保行业的重视。Masagos部长特别提到了未来城市因为气候转变和快速的城市化率即将需要的需求:可持续的清洁技术方案。新加坡朝着零垃圾国家目标的发展最需要的就是使用科技促进循环经济的发展,从废弃物中回收更多的资源,解决城市化中会面临的复杂挑战。而智能科技会在这之中展很大的份量需要多个行业利益相关者的创新和合作才能创造一个清洁,可持续的城市环境。

其实,新加坡水行业对于智能技术已经不算陌生。在2016年11月,国际知名的水处理企业Xylem收购了位于新加坡的智能水务企业Visenti,抢先进入智能水务市场。Visenti是基于新加坡国立大学和美国MIT合作创办的SMART研发中心而创办的企业,业务注重于利用高端分析系统监测水处理基础设施,让其运用管理效率化。Visenti技术包括实时漏水监测,水网水管损坏风险预测,运营犯案模拟,数据分析和水质监测。Visenti成功的结合高端软件于硬件,让运营水处理厂的效率最大化,减少能源需要与漏水事件发生。

新加坡SWAN智能水质监测系统


另外,新加坡国立大学也研发了Smart Water Assessment Network (SWAN) 智能水质监测网络,机如其名,是个天鹅,虽然设计对于监测工作并没有帮助,但确实让新加坡蓄水池增添了有趣的景象。新加坡蓄水池的监测方案通常有2种:一是建立一个水质监测站,但监测范围有限,二是在需要时派一组人员搭船到定点位置进行现场检样,两种方案的效率都非常低也耗时。SWAN可以根据能源效率考量,自动策划有效率的监测路线,也能自动回到充电站,节省维护需求。SWAN也能实时收集数据并远程传送至监测人员,让监测人员在需要时可以随时远程遥控,对任何污染事件进行调查。SWAN系统需要在同一个监测水体放置多个SWAN设备一起进行监测,以便监测与预测污染物的扩散方式,对污染事件能有进一步了解。

为了研发或引进更多的智能水处理技术,新加坡公用事业局(PUB)也在之前发布了新加坡智能水务需求白皮书,下面是白皮书的概要。

新加坡智能水市场宏观

新加坡水源有4个


蓄水池水库 (17个水库,战新加坡面积2/3)


马来西亚进口水 (协议到2061结束)


新生水(再生水,现在占40%水源)


海水淡化 (占25%)

新加坡平均用水量:150公升/人/天


新加坡公用事业局(PUB)任务是提供24小时不间断的良好供给水给家用及工业用户。


每天提供4.3亿加伦水给140万用户


运营5490公里饮用水管,573公里新生水管和42公里工业用水管


面对的挑战

  • 气候变化

  • 水需求的增加

  • 资产增加

  • 客户期望提升

  • 人力资源缩小

  • 城市拥挤化


需要的智能解决方案的板块

  • 水资产管理

    实时监控水管状况,及时提供预防性维护

  • 提供良好用户服务

    实时监测水管漏水

  • 提倡节约用水

    提供用户实时自动水表,收集数据

    远程监控高用水量的商用及工业用户

    完善供水策划及水网络分析


水资产管理


实时监控水管状况,及时提供预防性维护

  • 运用水管数据以风险预测模型策划水管替换工程

  • 预测防范水管损坏,目标预测每年2%最高风险水管


实时监控水压及水质

  • 提前预防水管爆裂

  • 定位漏水点及时修复

  • 提前警报潜在污染物,利用自动阀门提防水位上涨,损坏,漏水或污染其它水源

  • 集全数据校准水里模型,替换现有耗时的传统校准过程


挑战

  • 没有一个技术标准可以完美连接监测器,无线通讯系统,数据分析工具

  • 需要强大的分析工具来组织,处理巨大的水网数据,转变成有用的资讯

  • 必须是公众可以接受的技术

  • 智能水网科技还没成熟,任需要更多的研发

  • 水管已经有20-30年岁数,平均寿命约70年

  • 水管都埋在地下,而且需要确保不影响24小时供水的情况下才能大规模实行任何工程

  • 水管监测困难,没短暂性关闭水管就没办法进行内部检测,外部检测则需要把水管挖出


PUB使用的科技

  • 与Aqleo一起研发水管损坏分析模型,预测水管损坏的热点

    模型只能预测整个水网25%的损坏热点

    输入资料必须足够,正确才有效

  • 需要一个可以采集,分析和管理水管数据的框架

  • 计划2020年前在危机水管部分安装光纤传感器,实时监控水管状况

  • 2020年前达到每年能预测最高风险2%的水管来进行替换


防漏管理与提升水网运营

  • 以现有检测方式,6000多公里水管需要一年才能完成一次检测

  • 需要可以实时通报漏水事件技术,减短维修人员反应时间

  • 减少对人工的依赖

  • 市场现有技术

    加速器原理的声学传感器

    水听器原来的声学传感器

    高速率传感器

    以质量平衡计算对比,找出漏水点

    统计分析水压和流速

  • 2018年前PUB会增加400个传感器,提升对管网的监考达90%


水质监测

虎皮鱼水质监测系统



目标是实时监控水质,提早监测污染物,防止污染物扩散,影响用户


现有科技

  • 多参数传感器,同时监测多种参数

  • 光学传感器: Optiqua

  • 生物监测法

    监测虎皮鱼健康来判断水质


汇集采集数据分析判断水质监测数据准确度和来源


2030年前实施实时水质监测系


自动水表


PUB目前掌管140万机械水表,用于计算用户用水量


每两个月派人员检测一次


长远目标希望用底成本自动水表达到收取准确的水表数据也帮助节约用水


现有科技

  • 短程系统,利用无线电频率通信,以2G/3G网络收集数据

  • 测试长程系统,利用RF频段(VHF)和开放性通讯标准网络

  • 寻找拥有开放性标准系统,让未来安装设备时有灵活性

  • 自动水表必须防水耐热,适合热带气候

  • 自动水表电池必寿命至少要和水表寿命一样


目前正在测试2个自动水表系统于2个住宅地区


已经安装自动水表检测600家最高用水量商用和工业用户


自动水表成本依然高,需要低成本自动水表


节约用水

 Rigel Tech智能淋浴头, 不同颜色的光表示不同的用水量



提供用户实时用水量可以减少用水习惯


目标2020年达到147公升/人/天用水量,2030年140公升/人/天用水量


现有科技

  • Trace Wizard软件可以分析流水速,通过家用用户一个详细的用水数据

    要需要更多研究提供准确率

    不能同时分析不同的用水活动

    要收集多数据电池寿命就会简短

  • 和Rigel Technology(s) Pte Ltd合作,研发会依据用水时间长度发出不同光颜色的淋浴头

    50%使用者减少9.6%用水量


在新加坡裕华区安装智能家用水检测系统,测试3200家用户习惯

智能水技术必定是新加坡政府在实现智慧国目标非常重视的技术之一,也是国内企业走进新加坡和东南亚市场的良机。随着东南亚各国家的迅速发展以及东盟对于智慧国发展的重视,相信在新加坡有成功案例的智能水企业一定可以在不久的将来在东南亚占很大的发展优势。


联系人


胡文俊(新加坡)

电话:+65 91738260

地址:67 Ayer Rajah Crescent, #02-10/17 Singapore 139950

邮箱:aw.boon.jun@umoregroup.com


曹燕华(中国)

电话:138-1750-7953

邮箱:cao.yanhua@umoregroup.com


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