Premessa sull approccio pratico IWA alla gestione delle perdite

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1 Q34 - Quali indicatori di Performance sarebbe più efficace usare per supportare, facilitare e obbligare i gestori a ridurre i volumi di acqua non fatturata? Suggerimenti di Marco Fantozzi (membro del Water Loss Specialist Group dell IWA e referente per IWA sul tema della gestione delle perdite per l Europa sud-orientale), con contributi da Allan Lambert, Presidente della 1a Water Loss Task Force dell International Water Association (IWA) e di numerosi membri dell IWA. 20 giugno 2012 Premessa sull approccio pratico IWA alla gestione delle perdite Si premette che durante l ultimo decennio la Water Loss Task Force dell IWA (International Water Association) ora Water Loss Specialist Group, costituita da esperti del settore di molti paesi del mondo, sulla base degli studi e delle esperienze pratiche maturate a livello internazionale, ha standardizzato un approccio pratico al problema della gestione tecnica dell acqua non fatturata (NRW Non-revenue Water) e delle sue componenti, basato sull utilizzo del Bilancio Idrico e dei Performance Indicator, che può essere applicato con successo a tutti gli acquedotti. E certamente possibile affermare che la metodologia, il bilancio idrico e gli indicatori di performance sviluppati dall IWA hanno già trovato riconoscimento ufficiale in molte altre nazioni del mondo e sono considerate oggi il riferimento best practice per tutti i gestori ed i regolatori a livello internazionale. A partire dal 2004, a seguito dell organizzazione di una serie di Workshop e corsi di formazione sulla Gestione efficiente delle Perdite nei Sistemi Idrici, organizzati in collaborazione con FederUtility, Fondazione AMGA, e Associazione Idrotecnica Italiana, un crescente numero di gestori Italiani ha iniziato ad applicare con ottimi risultati le metodologie best practice sviluppate dal Water Loss Specialist Group dell IWA per analizzare le proprie reti idriche e definire efficaci strategie di miglioramento della propria gestione. Analogamente la stessa Regione Emilia Romagna ha inserito già del 2006 gli indicatori di performance IWA nelle proprie Linee Guida Regionali sulle Perdite dagli Acquedotti. I suddetti corsi e workshop realizzati in Italia sono stati condotti dall ing. Marco Fantozzi (membro del Water Loss Specialist Group dell IWA e referente per IWA sul tema della gestione delle perdite per l Europa sud-orientale), con la collaborazione di esperti di riconosciuta fama internazionale nel settore specifico quali Allan Lambert (ex presidente del Water Loss Specialist Group dell IWA, ex advisor del governo inglese in merito alla gestione della crisi idrica in Inghilterra nel ed ex presidente della British Hydrological Society), Tim Waldron (attuale presidente del Water Loss Specialist Group dell IWA e ex advisor del governo australiano in merito alla gestione strategica della risorsa idrica) e molti altri esperti di fama internazionale. I contenuti delle osservazioni contenute nel presente documento sono frutto delle esperienze maturate nell ambito delle attività formative e congressuali svolte negli ultimi anni, tra cui la recente Conferenza Europea IWA WaterLossEurope organizzata da IWA nel maggio 2012 a Ferrara (si invia al sito per maggiori informazioni) in collaborazione con la fiera H2O, l Università di Ferrara e di Perugia, IREN, HERA, FederUtility, Fondazione AMGA, Metropolitana Milanese e Associazione Idrotecnica Italiana, che hanno visto complessivamente la partecipazione di centinaia di operatori Italiani ed internazionali del settore della gestione delle reti idriche.

2 1. Il Bilancio Idrico 1.1 Il Bilancio Idrico Italiano secondo il Decreto n 99 del 1997 Il Decreto n 99 del 1997 è stato pubblicato due anni prima che l International Water Association (Water Loss Task Force) pubblicasse nel 1999 e nel 2000 la nuova terminologia best practice per il bilancio idrico e i nuovi Indicatori di Performance per le componenti dell acqua non fatturata NRW (Non Revenue Water). Comunque, la terminologia del Bilancio Idrico del Decreto n 99 può essere approssimativamente convertita nel Bilancio Idrico IWA mediante fogli di lavoro sviluppati appositamente dai membri Italiani del Water Loss Specialist Group dell IWA. Il Decreto n 99 raccomanda molti Performance Indicator (PI). Il bisogno di calcolare e di pubblicare la pressione media del sistema, che è uno dei parametri chiave che influenzano le portate di perdita e la frequenza delle rotture, è un aspetto positivo. I principali PI usati per le perdite idriche nel Decreto n 99 sono la % del Volume immesso nel sistema e i m3/km di rete al giorno. 1.2 Il Bilancio Idrico e gli Indicatori di Performance IWA L esigenza di una terminologia comune che superasse la grande varietà di definizioni e format presenti nei diversi paesi ha portato l International Water Association (IWA) a produrre un approccio internazionale best practice standard per il calcolo del Bilancio idrico (vedi Figura allegata), con la definizione di tutta la terminologia necessaria quale primo passo fondamentale per una gestione pratica delle perdite idriche (IWA the Blue Pages Losses from Water Supply Systems October 2000, Hirner e Lambert, 2000; Alegre et al, 2000). Figura 1: Componenti del Bilancio Idrico standard proposto dall IWA

3 In Australia, la Water Services Associaton of Australia (WSSA) ha rapidamente riconosciuto i benefici sia del Bilancio Idrico che degli Indicatori di Performance IWA e nel 2000 ha commissionato un software (Benchloss, sviluppato da Lambert) che facesse questi calcoli in modo consistente. WSAA ha anche adottato l Infrastructure Leakage Index (ILI) come indicatore di performance per le Perdite Reali ed ha pubblicato i valori di ILI di numerosi Gestori nei Report WSAA Facts fin dal Sono state inoltre definite delle Linee Guida per il Calcolo delle componenti del Bilancio Idrico. In Canada, il Bilancio Idrico IWA è stato raccomandato dalla pubblicazione InfraGuide Water Use and Loss in Water Distribution Systems (NRC-CNRC, March 2003) mentre negli U.S.A. il Water Loss Control Committee dell American Water Works Association (AWWA) raccomanda sia il Bilancio Idrico che gli Indicatori di Performance IWA (compreso l Infrastructure Leakage Index) nel loro Committee Report (Kunkel et al, 2004) come la migliore best practice per il calcolo delle perdite. Il DVGW (Ente di Regolazione nel settore acqua e gas in Germania), nel momento in cui ha cambiato le sue raccomandazioni ha introdotto il Bilancio Idrico IWA e molti altri concetti quali l importanza della pressione (Liemberger, 2004). Anche Malta Water Services Corporation ha rapidamente recepito le metodologie ed ora l indicatore ILI è utilizzato anche dall ente regolatore di Malta. A Cipro, il Gestore della città di Lemesos è all avanguardia nell applicazione della metodologia e ha già ottenuto risultati estremamente positivi (Charalambous (2005). In Italia, Fondazione AMGA (organizzazione no-profit che supporta la ricerca nel settore dell erogazione di acqua potabile) ha fortemente promosso l applicazione del Bilancio Idrico e gli Indicatori di Performance IWA mediante training e conferenze finalizzati a presentare le migliori metodologie per la gestione efficace delle perdite. Il bilancio idrico IWA non si discosta molto da quanto richiesto in materia dal Decreto 99/97 (Decreto del Ministero dei Lavori Pubblici 8 gennaio 1997, n. 99 Regolamento sui criteri e sul metodo in base ai quali valutare le perdite degli acquedotti e delle fognature ) anche se, nel bilancio IWA, la componente A13 (volume perso per disservizi) non viene mostrato separatamente, ma è considerato parte delle perdite reali, evitando la possibilità di mascherare parte delle perdite all interno di questa componente. Inoltre il bilancio previsto dal Decreto 99/97 utilizza un gran numero di indicatori di performance, alcuni dei quali non più ritenuti validi a livello internazionale come ad esempio l indicatore di performance di tipo tradizionale semplice che descrive la perdita in % dell immesso in rete. Analogamente l indicatore che descrive la perdita per km delle rete è appropriato solo per reti rurali caratterizzate da bassa densità di prese (meno di 20 al km). Riassumendo il Bilancio Idrico IWA ha rapidamente ottenuto consensi a livello internazionale ed è già stato adottato o promosso (con minime variazioni) da: DVGW (Germania), Australian Water Services Association, Queensland Environmental Protection Agency e Victoria Essential Services Commission, Malta Water Services Corporation, South African Water Research Commission, New Zealand Water and Waste Association, American Water Works Association Canadian Federation of Municipalities and National research centre.

4 2. Una rapida analisi degli Indicatori di Performance 2.1 Problemi con le percentuali Dal 1995, l ente Tedesco (DVGW) e l ente inglese di regolazione economica (OFWAT) hanno entrambi smesso di usare o raccomandare la % del volume immesso in rete come PI per l acqua non fatturata NRW e le sue componenti, in quanto fortemente influenzate dalle differenze e dai cambiamenti dei consumi. La Figura 1 mostra come le Perdite Reali pari a 200 litri/presa/giorno, espresso come % del Volume immesso in rete, può variare dal 44% al 2% in funzione del consumo medio in litri per presa al giorno. Figura 2: Come i consumi medi influenzano le % di perdita reale (e l NRW) Il seguente esempio relativo alla variazione dei consumi (non delle perdite) nel tempo ancora dimostra come la densità di consumo in rete rende inattendibile l uso dell indicatore di perdita in % del volume immesso in rete. Figura 3 Influenza dei consumi sull indicatore di perdita percentuale

5 Una rapida stima di un gruppo limitato di dati Italiani suggerisce che i consumi medi per presa nei gestori Italiani vari tra circa 500 fino a circa 5000 litri per presa per giorno, quindi 200 litri/presa/giorno corrisponderebbe ad un valore del 28% in gestori con bassi consumi e ad un 4% in gestori con alti consumi. Quindi, le % favorirebbero i gestori con alti consumi ed acqua esportata e penalizzerebbero in modo iniquo i gestori con bassi consumi. Le differenze nei consumi non sono l unico problema connesso all uso delle % in volume quando si vuole definire dei target e comparare le performance nella gestione dell acqua non fatturata. In proposito ci sono numerosi esempi nella letteratura tecnica che (se richiesto) lo possono ampiamente dimostrare. Dal 1999/2000, Australia (WSAA), Austrian OVGW, American Water Works Association, Malta WSC, New Zealand Water & Waste Association, e molte altre organizzazioni nazionali si sono unite agli Enti regolatori della Germania (DVGW) e del Regno Unito nel riconoscere questi problemi e nel decidere di non usare mai più le % in volume per definire target, per monitorare i miglioramenti e per confrontare le performance. Come si vede è stato riconosciuto unanimemente a livello internazionale che i valori % sono fuorvianti e che non vanno usati come sancito dai seguenti principali riferimenti internazionali: UK DoE/ Consiglio Nazionale dell Acqua, Rapporto 26, 1980 DVGW, Germania, 1986 e 2001 UK Gestione delle Dispersioni, 1994 AWWA Comitato sulla ricerca e contabilizzazione delle dispersioni, 1997 e 2003 OFWAT, Rapporto sulle dispersioni e sull efficienza idrica, 1997/98 Comitato sugli standard idrici, Sud Africa, nessuna %, mai e per nessuna circostanza New Zealand Water and Waste (2000) Australian Water Services Association (2002) Malta Water Services Commission and its regulator (2003) World Bank Training Institute (2005) Regione Emilia Romagna, Italy (2006) Austrian OVGW (2009) La creazione di un nuovo regolatore Italiano sul tema della gestione dell acqua offre una rara opportunità di rompere con le pratiche del passato e di abbandonare il fuorviante e impreciso indicatore in % del volume immesso in rete come PI Tecnico dell acqua non fatturata e delle sue componenti. Ma allora, quali indicatori si dovrebbe usare al posto delle % del volume immesso in rete?

6 2.2 Indicatori suggeriti per la Gestione delle perdite Nel 1999/2000, la IWA Water Loss Task Force raccomanda che venga usato un migliore indicatore finanziario per l NRW e suggerisce di calcolare il valore dell NRW come % del costo annuale operativo del Gestore. Comunque, nel 2007, la Performance Indicators Task Force dell IWA identifica due separate finalità di Benchmarking: Process Benchmarking (ora rinominato Performance Improvement): per monitorare i progressi e definire obiettivi per un singolo gestore Metric Benchmarking (ora rinominato Performance Assessment): per confrontare le performance tra i gestori con differenti caratteristiche principali La Tabella 1 riassume lo Stato dell Arte secondo l IWA Water Loss Specialist Group per i Best Practice Technical Performance Indicators per l NRW e le sue componenti. Tabella 1: PI Tecnici Best Practice per l NRW e le sue Componenti (2012) 2.3 Miglioramento delle Performance (Process Benchmarking) qual è il migliore PI? Effettivamente la scelta è tra i tre PI che mettono in relazione il volume dell acqua non fatturata (NRW) e le sue componenti ad un significativo fattore di scala che possa rappresentare la dimensione delle infrastutture del gestore (che variano nel tempo) nelle quali si manifesta l NRW. Le tre principali opzioni sono: m 3 /km rete/giorno (tradizionalmente usata in Europa) litri/billed property/giorno (usata in Inghilterra) litri/presa/giorno La 1 a IWA Task Force scarta il PI litri/billed property/giorno in quanto il rapporto tra prese e singole proprietà (billed properties) può variare fortemente a livello internazionale. In genere, la maggior parte dei consumi autorizzati non fatturati e delle

7 perdite apparenti (commerciali) sono associate alle prese (piuttosto che alle tubazioni), e l analisi per componenti delle perdite reali ha dimostrato che in sistemi idrici ben gestiti, oltre il 50% delle perdite reali avviene sulle prese laddove la densità di prese per km di rete supera le 20 prese per km di rete. Questa conclusione ha dimostrato la sua validità a livello internazionale fin dal 1999/2000 ed è inclusa nella Tabella 1. Nel maggio 2003 la revisione della norma tedesca DVGW W392 Arbeitsblatt W392 Network inspection and water losses - activities, procedures and assessments continua ad usare le perdite per km/giorno, ma riconosce che Using the connection density, the level of real losses (per km mains) can also be expressed in the internationally often used unit m3/per services connection per day. Nel Settembre 2009 l Austrian OVGW Guideline W63 Water Losses in Water Supply Systems - Assessment, Evaluation and Measures for Water Loss Reduction decide di usare il Bilancio Idrico IWA e di calcolare le perdite reali in litri/presa/giorno e con l ILI, descritto al punto 2.3 (oltre che in m3/km rete/ora). I dati dei gestori Italiani che già applicano gli Indicatori di Performance IWA suggeriscono che la densità di prese per la maggior parte dei gestori Italiani sia nel range tra 20 e 50 prese per km di rete, che è simile all Austria ed alla Germania. Di conseguenza si raccomanda che il regolatore Italiano adotti le best practice internazionali e richieda il calcolo dell ILI e dei litri per presa per giorno. Sebbene litri/presa/giorno, o m3/km di rete/giorno, siano PI adatti a monitorare il miglioramento delle Performance (Performance Improvement) nella riduzione del NRW in singoli gestori, essi sono certamente non adatti a confrontare le performance tra gestori diversi (o tra sistemi/settori di un grande gestore). Questo perché l NRW e le sue componenti sono fortemente influenzate dalle differenze di densità di prese. Ciò è visibile nella Figura 4, relativa ad uno studio di sistemi di distribuzione in una grande regione francese. In Francia si usano matrici per cercare di rappresentare linee crescenti come quella in figura 4, come una serie di step per stimare bande di performance. Comunque, questo approccio causa discontinuità ai punti di transizione ed una leggera differenza nella densità di prese porta a grandi variazioni dei valori di target esempi in proposito sono disponibili. Figura 4: Variazione dell NRW in m3/km di rete/giorno con la densità di prese

8 E interessante notare che, nel caso della Figura 4, l uso dell indicatore per km come PI può portare a grandi investimenti nella sostituzione delle reti (ma senza una equivalente attenzione alle perdite sulle prese) e come la linea in Figura 3 può essere semplicemente rappresentata da NRW = 150 litri/presa/giorno. Quindi, come è possibile considerare logico l uso di perdite per km di rete come indicatore principale dei livelli di perdita, quando una analisi dettagliata eseguita su dati nazionali in Francia mostra che le perdite sono principalmente connesse alle prese, indipendentemente dalla densità di prese? In funzione di quanto esposto e delle best practice internazionali, gli indicatori per la Gestione delle perdite più appropriati sono i seguenti: litri/presa/giorno per la misura del Miglioramento della Performance (Process Benchmarking) delle componenti dell acqua non fatturata (NRW) per lo stesso sistema idrico. Solo in caso di reti rurali per le quali vi sia una densità di prese inferiore a 20 prese/km di rete, al posto dell indicatore litri/presa/giorno, viene usato l indicatore mc/km di rete/giorno, sempre per la misura del Miglioramento della Performance (Process Benchmarking) delle componenti dell acqua non fatturata (NRW) per lo stesso sistema idrico. ILI per il Confronto delle Performance (Metric Benchmarking) delle Perdite Reali tra sistemi diversi Tutte le principali pubblicazioni e studi internazionali del settore come pure le più avanzate esperienze di gestione ottimale delle perdite realizzate in Italia, ormai seguono chiaramente le indicazioni suddette. 2.3 Stima delle Performance (Metric Benchmarking) mediante l ILI. L Infrastructure Leakage Index (ILI) è stato sviluppato dalla 1 a Water Loss Task Force ( ) con lo scopo specifico di creare un indicatore per il confronto delle performance nella gestione delle perdite fisiche (reali) tra gestori con diverse caratteristiche. Processo ora noto come Stima delle Performance o Metric Benchmarking. Nella Figura 5, l area del rettangolo grande rappresenta il volume delle perdite reali annue chiamato Current Annual Real Losses (CARL), in m3/anno, per uno specifico sistema. A fronte dell invecchiamento dei sistemi idrici, c è la tendenza ad una crescita naturale del livello delle perdite reali (natural rate of rise of Real Losses) tramite nuove perdite e rotture, alcune delle quali non vengono riportate ai gestori. Questa tendenza viene controllata e gestita mediante la combinazione di quattro attività fondamentali per la gestione delle perdite reali e precisamente: riabilitazione della rete e delle prese, gestione della pressione, qualità e rapidità dell esecuzione delle riparazioni, controllo attivo delle perdite per localizzare le perdite occulte.

9 Figura 5 Le 4 attività fondamentali di IWA per la riduzione delle perdite fisiche (reali) Il numero di nuove perdite che nascono ogni anno è influenzato principalmente dalla pressione e dalla gestione a lungo termine delle tubazioni. La gestione della pressione influenza la frequenza delle nuove rotture e le portate delle perdite di ogni tipo. La durata media delle perdite è limitata dalla Qualità e rapidità dell esecuzione delle riparazioni mentre la strategia di Controllo attivo delle perdite consente di controllare il tempo che intercorre prima della identificazione delle perdite occulte. Il fatto che il volume di perdita reale annua di un acquedotto cresca, diminuisca o rimanga uguale dipende dal modo e dall intensità con la quale ognuna delle quattro attività suddette viene svolto dal gestore. Per ognuna delle quattro attività in Figura 5, c è un livello economico di investimento che può essere stimato o calcolato in funzione del costo marginale assegnato alle perdite reali, in Euro/m3. In funzione delle diverse condizioni locali e delle tecniche usate, il costo marginale delle perdite reali, può essere basso (solo energia per il sollevamento e prodotti chimici per il trattamento) o elevato, e ciò influenza profondamente le politiche di gestione economica delle perdite reali. Le perdite Reali non possono essere eliminate completamente. Il volume annuo di perdite Reali più basso raggiungibile tecnicamente per sistemi ben gestiti e ben manutenuti è il Volume di perdita reale annuo inevitabile denominato a livello internazionale con il nome di Unavoidable Annual Real Losses (UARL), rappresentato dal rettangolo più piccolo nella Figura 5. Valori di UARL possono essere calcolati specificatamente per ogni singolo sistema mediante un equazione basata su una metodologia per componenti verificabile sviluppata dalla 1a Water Loss Task Force (Figura 6) ed ampiamente collaudata a livello internazionale.

10 Figura 6: Equazione per il calcolo dell UARL (Unavoidable Annual Real Losses) I coefficienti utilizzati nell equazione sono basati su un analisi delle diverse componenti che costituiscono le perdite reali e su assunzioni di frequenza delle rotture, portate e tempi di vita delle perdite ampiamente collaudate a livello internazionale e verificabili. Per lunghezza delle rete privata si intende la distanza dal limite di proprietà al contatore. L UARL viene usato nel calcolo di un nuovo ed importante indicatore di performance, l Infrastructure Leakage Index (ILI), o Indice di Perdita dell Infrastruttura che rappresenta il rapporto tra CARL e UARL. ILI = CARL / UARL L Indicatore di Perdita non dimensionale ILI (Infrastructure Leakage Index), di cui all equazione sopra, è il rapporto tra le Perdite Reali Annuali (Current Annual Real Losses (CARL)) e le Perdite Reali Fisiologiche Annuali (Unavoidable Annual Real Losses (UARL)). Figura 7 Perdite reali, perdite inevitabili (fisiologiche) e ILI L ILI rappresenta un utile Indicatore delle performance di un sistema idrico ed un efficace strumento diagnostico in quanto misura quanto efficacemente le attività di

11 gestione delle infrastrutture riportate nella figura 5 (riparazioni, controllo attivo delle perdite, gestione della pressione, riabilitazione delle tubazioni) vengono gestite all attuale pressione operativa. Il primo data set internazionale dell ILI fu mostrato nell articolo pubblicato nel 1999 su AQUA e comprendeva 27 sistemi di 20 nazioni. Da allora i valori di ILI sono stati calcolati in moltissimi sistemi in tutto il mondo e anche in Italia, come riportato nelle figure seguenti. Figura 8: Data set internazionali dell ILI Valori di ILI sono già stati calcolati per molti gestori Italiani. La Figura 9 mostra i valori di ILI di 67 sistemi idrici Italiani nel 2008, assemblati dall ing. Marco Fantozzi.

12 Figura 9: Data set Italiano dell ILI (Fantozzi, 2008) Il World Bank Institute ha introdotto dal 2005, nei suoi Moduli di Formazione sulla gestione dell acqua non fatturata (Non revenue water o NRW), una matrice obiettivo per le performance nella gestione delle Perdite Reali basata sul volume delle perdite reali in volume/presa/giorno per un range di pressioni operative medie, ed una classificazione in Bande da A a D. Gli obiettivi assumono che i contatori dei clienti sono posti al limite di proprietà, con una densità media delle prese di circa 40 per km di rete. Le Bande da A a D nella matrice obiettivo del WBI possono anche essere mostrate con un equivalente range di valori di ILI, che possono essere applicati ad un più ampio range di densità di prese e di posizionamento dei contatori dei clienti, come mostrato di seguito. I limiti delle Bande in termini di ILI, la descrizione generale di ogni Banda, e le azioni appropriate raccomandate sono di seguito riportate (vedi tabelle 2 e 4). In base ai suddetti dati già acquisiti e ad altre informazioni facilmente disponibili, si può stimare che un numero importante di sistemi idrici Italiani rientri nelle Bande C e D, cui nel Sistema di Classificazione del World Bank Institute corrisponde un Uso molto inefficiente della risorsa; programmi di riduzione delle perdite sono imperativi e rappresentano una priorità assoluta.

13 Paesi in via di sviluppo ILI range Meno di 4 Paesi Sviluppati ILI range Meno di 2 BANDA A 4 to < 8 Tra 2 e 4 B 8 to < 16 Tra 4 e 8 C 16 o più 8 o più D Valore calcolato di ILI di questo Sistema Descrizione generale delle categorie di performance nella gestione delle perdite reali per Paesi Sviluppati e in via di sviluppo Ulteriori riduzioni delle perdite possono non essere economici a meno di carenza idrica; è necessaria un'analisi dettagliata per identificare miglioramenti cost-effective Potenziale per significativi miglioramenti; considerare la gestione della pressione, migliori modalità per il controllo attivo della pressione e migliore manutenzione della rete Scarsa gestione delle perdite; tollerabile solo se l'acqua è abbondante e poco costosa. Comunque analizzare il livello e la natura delle perdite e intensificare gli sforzi per la riduzione delle perdite Uso molto inefficiente della risorsa; programmi di riduzione delle perdite sono imperativi e rappresentano una priorità assoluta Tabella 2: Allocazione del valore di ILI nel Sistema di Classificazione del World Bank Institute La Tabella 3 confronta i valori di ILI di sistemi Italiani con quelli di altre nazioni. Maggiore dettaglio sulle priorità di intervento secondo il WBI per ogni banda sono riportate nella Tabella 4. Paesi Sviluppati ILI range BANDA < 2 A Tra 2 e 4 Tra 4 e 8 B C 8 o più D Inghilterra e Galles 2003 Numero di sistemi in ogni banda Europa 2005 Italia 2008 Nord America Australia Descrizione generale delle categorie di performance nella gestione delle perdite reali per Paesi Sviluppati e in via di sviluppo Ulteriori riduzioni delle perdite possono non essere economici a meno di carenza idrica; è necessaria un'analisi dettagliata per identificare miglioramenti cost-effective Potenziale per significativi miglioramenti; considerare la gestione della pressione, migliori modalità per il controllo attivo della pressione e migliore manutenzione della rete Scarsa gestione delle perdite; tollerabile solo se l'acqua è abbondante e poco costosa. Comunque analizzare il livello e la natura delle perdite e intensificare gli sforzi per la riduzione delle perdite Uso molto inefficiente della risorsa; programmi di riduzione delle perdite sono imperativi e rappresentano una priorità assoluta Totale sistemi Tabella 3: Confronto del data set Italiano dell ILI con altre nazioni

14 Raccomandazioni del WBI per ogni BANDA A B C D Investigare opzioni di gestione pressione Si Si Si Investigare velocità e qualità riparazioni Si Si Si Verifica la frequenza economica intervento Si Si Introduci/migliora il controllo attivo perdite Si Si Si Identifica opzioni per migliorare la manutenzione Si Si Calcola il Livello Economico di Perdita Si Si Verifica la frequenza delle rotture Si Si Verifica la politica di gestione degli asset Si Si Si Identificare e migliorare le carenze nella gestione tecnica, finanziaria, del personale, della formazione e comunicazione Si Si Piano di 5-anni per raggiungere la banda successiva Si Si Revisione approfondita di tutte le attività Si Tabella 4: Priorità di intervento secondo il WBI La Tabella 3 mostra che l Australia ha le migliori performance rispetto alle altre nazioni considerate nella tabella, con l 83% dei gestori nella Banda A del sistema di classificazione del WBI. In base ai primi dati disponibili (anche se parziali) l Italia ha una elevata proporzione (2/3) di gestori nelle Bande C e D del sistema di classificazione del WBI. Di conseguenza è molto difficile che al momento già esistano in molti gestori Italiani le condizioni in termini di dati necessari per cercare di definire i Livelli Economici di Perdita. Infatti l esperienza internazionale mostra che, se un gestore ha un ILI superiore a 3 4, è molto difficile (qualsiasi sia il costo marginale dell acqua) che il gestore abbia una gestione economica delle perdite reali. Ciò è sancito anche dal WBI che precisa che non ha senso calcolare il livello economico di perdita se il valore di ILI è in Banda C o D. Solo a seguito del raggiungimento di un primo livello base di performance (corrispondente al limite superiore della Banda B), a fronte di costi elevati dell acqua e/o di scarsa disponibilità della risorsa idrica, potrà essere chiesto ai singoli gestori di eseguire un analisi che vada a definire il livello economico di perdita del gestor che tenga conto della specifica situazione e che consenta di valutare se migliorare ulteriormente le performance.

15 2.4 Considerazioni sullo stato delle perdite e sulla regolazione in Italia Dai dati ed osservazioni precedenti si può inizialmente concludere che: - vi sono significative opportunità di riduzione delle perdite reali e dell acqua non fatturata in Italia con grandi benefici sia tecnici che economici. - in questo momento, a fronte del livello medio insufficiente delle performance dei sistemi idrici Italiani ed in base alle raccomandazioni internazionali, si ritiene che non esistono le condizioni perché vengano fissati degli obiettivi specifici di performance per i gestori singolarmente. La Regolazione Italiana dovrebbe quindi cercare di stabilire le fondamenta per il miglioramento del livello delle performance nella gestione delle perdite fino a livelli minimi di prestazione corrispondenti al limite superiore della Classe B (ILI = 4), richiedendo a tutti i gestori di: - misurare (o stimare dove non sia possibile altrimenti) in modo preciso tutte le componenti da imputare nel bilancio idrico, - calcolare il bilancio idrico e gli indicatori di performance con la migliore precisione possibile, secondo gli standard definiti dalle best practice dell IWA, anche mediante l uso di limiti di confidenza al 95% che consentono di migliorare l affidabilità dei calcoli. Lo stesso bilancio idrico dovrebbe possibilmente essere certificato da esperti qualificati che possano validare i risultati evitando possibili aggiustamenti dei dati da parte dei gestori. - applicare in modo economico ognuna delle quattro attività previste dalle best practice per la gestione delle perdite reali e precisamente: riabilitazione della rete e delle prese, gestione della pressione, qualità e rapidità dell esecuzione delle riparazioni, controllo attivo delle perdite. In questo modo ognuna delle suddette attività viene implementata finché la stessa è caratterizzata da benefici superiori ai costi di implementazione. Questo è il concetto di gestione economica più facilmente applicabile dai gestori idrici. Relativamente al problema delle perdite si evidenzia che finora in Italia si è speso molto in modo non organico sulla sostituzione delle reti idriche ma senza incidere in modo significativo sull efficienza dei sistemi idrici in quanto, a parità di mc recuperati, gli investimenti strutturali sono molto meno efficaci delle attività gestionali a breve termine (gestione della pressione, controllo attivo delle perdite, riparazioni rapide e di qualità) previste dalle best practice internazionali per la gestione efficiente dei sistemi idrici. In particolare la gestione della pressione è ritenuta a livello internazionale il fondamento per la gestione delle perdite e i gestori, a fronte dei grandi benefici ottenibili sia in termini di riduzione dei costi energetici, che di riduzione delle perdite e dei costi di manutenzione, dovrebbero essere sensibilizzati/incentivati/tenuti a ridurre il più possibile le pressioni media e massima di esercizio, pur nel pieno rispetto dei minimi standard di servizio da garantire ai clienti. Inoltre studi italiani ed europei hanno dimostrato, che l elevato valore dell acqua non fatturata negli acquedotti deriva non solo dallo stato delle reti di distribuzione e cioè dalle perdite fisiche o reali, ma anche dai prelievi abusivi e/o non misurati e dall errata misurazione dei consumi (componenti delle perdite apparenti o commerciali).

16 In particolare la sottocontazione dei contatori rappresenta spesso la principale componente delle perdite commerciali con notevoli conseguenze economiche negative per i gestori. Specifici studi di settore hanno collocato la responsabilità della misura (riferita cioè al misuratore) tra le cause più facilmente contrastabili, individuandone anche un valore statistico di riferimento corrispondente ad una percentuale oscillante tra il 5% ed il 15% del valore in termini assoluti, della differenza tra l'erogato e il fatturato. Questa percentuale è ovviamente più o meno variabile in relazione alla tipologia dell'acquedotto che si va ad analizzare in base al tipo di contatori ed alla vetustà e al deterioramento del parco contatori. Nel caso di presenza di serbatoi di accumulo dei privati (presenti nelle zone del sud Italia a garanzia della discontinuità dell erogazione) questi valori possono crescere significativamente andando ad incidere in maniera ancora più significativa sull economia della gestione. Nel caso dei gestori Italiani, l età media dei contatori è particolarmente elevata e nettamente superiore all età media per la quale viene prevista la sostituzione dei contatori in altri paesi europei (circa 6-8 anni). Ciò comporta sicuramente la possibilità di incrementare il fatturato con l implementazione di una politica di sostituzione programmata del parco contatori. Si suggerisce pertanto che i contatori debbano essere ammortizzati e sostituiti dopo un periodo di massimo 10 anni dall installazione, coerente con gli standard internazionali, e che il gestore possa decidere se ridurre ulteriormente la vita utile dei contatori, in base a tempi e criteri di convenienza economica definiti da un rigoroso calcolo tecnico economico del tempo di ritorno dell investimento di sostituzione dei contatori. Le perdite commerciali vengono valorizzate al prezzo medio di vendita dell acqua (incluso fognatura e depurazione) che in Italia è dell ordine di 1,2 Euro/mc mentre le perdite reali vengono normalmente valorizzate al costo marginale dell acqua che in Italia è dell ordine di 0,1-0,4 Euro/mc. Risulta evidente che mediamente in Italia il valore/mc delle perdite commerciali è decisamente superiore a quello delle perdite reali e grande attenzione dovrebbe essere posta alla riduzione delle perdite commerciali per conseguire una gestione economica del servizio oltre che per garantire un trattamento equo di tutti i clienti/cittadini. Il fatto che le prestazioni dei gestori Italiani sia inadeguata evidenzia la necessità di favorire l azione di aggiornamento della capacità gestionale dei gestori Italiani sia mediante formazione tecnica e l inserimento di personale più giovane in grado di implementare modalità di gestione più moderne, sia creando incentivi all implementazione di quelle azioni gestionali che portino ad una effettiva riduzione dell acqua non fatturata mediante un uso cost effective delle risorse economiche. Si ritiene in particolare che debbano essere incentivati gli investimenti, non in modo generico a prescindere dalla loro efficacia, ma in base alla provata effettiva efficacia degli stessi. In particolare potrebbero essere considerate dal regolatore forme di incentivazione mirate a favorire l applicazione delle tre attività: gestione della pressione, qualità e rapidità dell esecuzione delle riparazioni, controllo attivo delle perdite caratterizzate da breve rientro dell investimento e da un miglior rapporto costi benefici nella riduzione delle perdite (costi fino a 10 volte inferiori a parità di mc recuperati) rispetto alla rispetto alla riabilitazione della rete e delle prese.

17 Più precisamente, dovrebbero essere incentivati (mediante coefficienti k tariffari o altre modalità opportune) gli investimenti finalizzati ad aumentare l efficienza dei sistemi idrici mediante metodi best practice e tecnologie innovative e a mantenere bassi i costi gestionali. Tra questi dovrebbero figurare: Il coaching/trasferimento ai gestori del know how necessario a migliorare la gestione delle perdite idriche in modo da beneficiare dei grandi passi avanti fatti dalle best practice internazionali nel settore della gestione efficiente delle reti idriche e non ancora recepiti adeguatamente dai gestori Italiani. Infatti, come provato dai casi di studio italiani ed internazionali, la differenza di risultati nella gestione delle perdite è principalmente connessa al know how ed alla capacità del personale del gestore (che rappresenta l asset aziendale più importante) più che all importo degli investimenti sulla rete. la implementazione di tecniche di gestione della pressione e di riduzione dei transitori di pressione in rete (valvole di riduzione della pressione, inverter, soft start, sistemi di monitoraggio della pressione, valvole di sfiato e anti colpo d ariete) che si sono dimostrate sia a livello internazionale che in Italia, particolarmente efficaci nel ridurre le perdite, la frequenza delle rotture ed i consumi energetici. la suddivisione della rete in distretti e l implementazione di sistemi di supporto decisionale e per il monitoraggio del livello di perdita,che consentirebbe di intervenire i n modo mirato con la ricerca delle perdite laddove effettivamente necessario e conveniente, l implementazione di attività di controllo attivo delle perdite mediante tecniche acustiche e altre tecnologie avanzate idonee per condotte di grande diametro o per condizioni estreme (pressione molto bassa) ecc. l efficientamento dei sistemi di misura sia dell immesso in rete che del volume consegnato ai clienti, elemento fondamentale per l esecuzione di ogni tipo di valutazione sull efficienza dei sistemi idrici e per il calcolo accurato del bilancio idrico e dei PI. 3. Riassunto e Conclusioni Il Decreto 99/97 è stato pubblicato prima della pubblicazione del Bilancio Idrico e degli Indicatori di Performance Best Practice dell IWA nel 1999/2000 e sarebbe ora opportuno adeguarsi agli standard internazionali. La pressione media è un parametro fondamentale che influenza le perdite reali; il fatto che il Decreto 99/97 lo includesse è rilevante e segno di lungimiranza. Esistono metodi best practice IWA per calcolare la pressione media. L uso delle % in volume, come PI per l NRW e le sue componenti, è molto impreciso; è stato abbandonato da un sempre crescente numero di nazioni dal 1995, e l Italia dovrebbe cogliere questa opportunità per fare la stessa cosa. Per il monitoraggio del miglioramento delle Performance (Performance Improvement) dei singoli gestori, sia l NRW che le sue componenti dovrebbero essere calcolate sia in litri/presa/giorno che in m3/km di rete/giorno. L IWA raccomanda che litri/presa/giorno venga preferito per sistemi con densità di porese superiore a 20 per km di rete. L ILI è il solo PI specificatamente sviluppato per il Confronto delle Performance (Performance Assessment o metric benchmarking) per confrontare la gestione tecnica delle perdite reali tra i gestori. Esso consente di tener conto dei valori

18 specifici di pressione, lunghezza rete, numero di prese e posizione dei contatori di ogni sistema. Una volta che i valori di ILI Italiani sono stati calcolati, essi possono essere confrontati o raggruppati mediante il sistema di classificazione del World Bank Institute per un equo confronto tra di loro con i gestori di altre nazioni. Un analisi iniziale dei valori di ILI, secondo il sistema di classificazione del WBI suggerisce che molti gestori Italiani sono caratterizzati da livelli elevati di perdita (WBI Bande C e D) e che analisi economiche di tipo sofisticato potrebbero essere applicate più efficacemente e diffusamente solo dopo un miglioramento preliminare della qualità dei dati e delle performance. Il Regolatore della Regione Emilia Romagna ed molti gestori usano già il Bilancio Idrico Standard e gli indicatori di performance di IWA con ottimi risultati. Questi esempi possono essere considerati come schemi pilota Italiani in caso fossero necessarie ulteriori informazioni. Si auspica che il regolatore possa stabilire le fondamenta per il miglioramento del livello delle performance nella gestione delle perdite fino a livelli minimi corrispondenti al limite superiore della Classe B (ILI = 4), richiedendo a tutti i gestori di: misurare (o stimare dove non sia possibile altrimenti) in modo preciso tutte le componenti da imputare nel bilancio idrico, calcolare il bilancio idrico e gli indicatori di performance con la migliore precisione possibile, secondo gli standard definiti dalle best practice dell IWA, anche mediante l uso di limiti di confidenza al 95% che consentono di migliorare l affidabilità dei calcoli. Uno specifico format informatico potrebbe essere predisposto e distribuito ai gestori per un calcolo guidato del bilancio idrico e degli indicatori di performance così come già fatto negli USA, in Australia, Nuova Zelanda ed altre nazioni. Si auspica che il regolatore possa avviare forme di incentivazione mirate a favorire l applicazione delle tre attività per il controllo delle perdite reali: gestione della pressione, qualità e rapidità dell esecuzione delle riparazioni, controllo attivo delle perdite (caratterizzate da breve rientro dell investimento e da un miglior rapporto costi benefici nella riduzione delle perdite rispetto alla rispetto alla riabilitazione della rete e delle prese) che delle attività di controllo delle perdite apparenti con particolare attenzione per la sostituzione del parco contatori. Grazie alle attività dell ing. Marco Fantozzi, degli enti citati in premessa, del gruppo di gestori Italiani che già applicano le metodologie del Water Loss Group dell IWA, ed alle conferenze internazionali organizzate a Ferrara nel 2006, 2008, 2010 e nel 2012, una grande quantità di materiale di training e software in Italiano è già disponibile per l applicazione di questi metodi, così come casi di studio di successo ben documentati (IREN Reggio Emilia tra gli altri) Ulteriore supporto dai membri del Water Loss Specialist Group IWA con grande esperienza internazionale di implementazione di successo di queste metodologie è anche disponibile a richiesta, se ritenuto necessario. Per contatti ed ulteriori informazioni: ing. Marco Fantozzi, Soluzioni Innovative per Migliorare le Performance dell'industria dell'acqua, Via Forcella Gussago (BS) Italy - Tel Fax Skype: marco.fantozzi - Mobile marco.fantozzi@ .it Web: - Web: Si allegano articoli sul tema in oggetto per ulteriori approfondimenti FINE