Göteborg
Projet

La région de Göteborg est prête pour la tempête

Un jumeau numérique de la station de traitement des eaux usées de Göteborg et des municipalités environnantes aide la région à préparer l'avenir et à utiliser de manière plus efficace l'infrastructure existante

 

Göteborg a pour objectif de devenir la meilleure ville du monde lorsqu'il pleut. Et cette objectif a tout son sens car Göteborg est l'une des villes les plus pluvieuses de Suède. Ajoutez à cela une population croissante, une infrastructure vieillissante et des conditions météorologiques de plus en plus extrêmes en raison du changement climatique : les services publics de l'eau de la ville ont du pain sur la planche pour protéger à la fois la ville et l'environnement alentour.

 

Défi

Des pluies diluviennes entraînent de fortes variations de charge pour la principale station de traitement de la région de Göteborg, l'installation de récupération de ressources en eau de Rya (WRRF). Environ 25 % des égouts de la ville de Göteborg sont combinés, ce qui augmente le risque d'inondations car les eaux pluviales et les eaux usées sont transportées dans le même système. Cela augmente également le risque de rejet d'eaux usées non traitées dans l'écosystème alentour.



De plus, les conditions climatiques changeantes associées à une population croissante ajoutent une pression supplémentaire sur l'infrastructure vieillissante de Göteborg et rendent les opérations plus compliquées.

 

La priorité principale de Gryaab est de protéger les citoyens de Göteborg contre les inondations et de protéger les écosystèmes au niveau des voies navigables et des bassins de la région contre les eaux usées polluées. Pour ce faire, Gryaab doit assurer une gestion optimale de l'eau qui circule dans et hors de la ville. Ils devaient trouver un moyen plus adapté à long terme pour gérer efficacement les problèmes liés aux débordements des égouts combinés (CSO) et pour réduire l'impact des intempéries sur l'infrastructure WRRF. L'approche traditionnelle reposait fortement sur l'expérience et l'appréciation des opérateurs.

 

Cependant, l'infrastructure WRRF de Rya n'est gérée en présentiel qu'en journée les jours ouvrables, et le reste du temps le personnel de garde contrôle les installations depuis leur domicile. Cela limite naturellement les heures de surveillance et la quantité d'informations qui pourraient être traitées. Cela laisse également place aux erreurs manuelles. Surtout lorsque des débits élevés sont attendus, il est important que les opérateurs disposent de toutes les informations disponibles afin de prendre les bonnes décisions et d'éviter des situations critiques, qui pourraient avoir des conséquences négatives sur la ville et l'environnement.

 

Les principaux défis pour Gryaab étaient les suivants :

 

  • Minimiser l'impact des variations de débit en cas d'événement météorologique extrême
  • Réduire autant que possible le débit entrant vers l'installation WRRF de Rya pour limiter la pression sur le réseau
  • Améliorer la qualité des eaux réceptrices

    Contrôler les endroits où se produisent les CSO, pour réduire l'impact environnemental

 

Solution

Historiquement, Gryaab utilise des solutions innovantes et numériques pour la gestion de la station de traitement des eaux usées de la région. Ils ont donc rapidement perçu le potentiel d'un jumeau numérique pour l'ensemble du réseau, afin d'améliorer leur vue d'ensemble et la gestion globale.

 

Un jumeau numérique est une représentation numérique dynamique en temps réel d'un objet ou d'un processus physique, comme le réseau de tunnels et le bassin versant de la région de Göteborg. Un jumeau numérique peut être comparé au copilote d'un avion : il utilise des analyses et des modèles prédictifs pour valider les décisions et automatiser les processus techniques ou opérationnels manuels et chronophages.

En déployant le jumeau numérique Future City Flow (FCF), Gryaab a pu obtenir des informations en temps réel sur les événements dans les tunnels, ainsi que des prévisions précises des potentiels problèmes et des pics de pression sur le réseau, car le jumeau numérique FCF intègre également les prévisions météorologiques dans la modélisation.

 

Ce projet comprenait :

 

  • L'élaboration de modèles hydrologiques et hydrodynamiques détaillés du réseau de tunnels avec simulation détaillée du bassin versant de 250 km²

    L'intégration de tous les dispositifs contrôlables (par exemple, les vannes, les pompes) dans le système de contrôle en temps réel du jumeau numérique
  • Le développement de fonctionnalités de prévision à la demande avec possibilité d'ajuster les stratégies pré-suggérées et d'analyser les événements historiques à des fins de formation
  • Le développement d'une stratégie opérationnelle permettant de réduire le risque d'inondation urbaine

 

Avec le jumeau numérique FCF, Gryaab peut agir rapidement et le personnel peut prendre des décisions basées sur des données et des prévisions complètes et précises, en temps réel. Ils utilisent également le jumeau numérique pour la formation, selon différents scénarios, afin que le personnel soit mieux préparé aux situations critiques futures et pour que les opérateurs puissent prendre des décisions éclairées et plus adaptées. En bref, le jumeau numérique FCF est utilisé pour un meilleur contrôle en temps réel et pour identifier des axes d'amélioration du fonctionnement du réseau de tunnel, aujourd'hui et à l'avenir.

Client:

Localisation :

Suède

Objectifs de développement durable associés :

ODD 6 : Garantir l’accès de tous à des services d’alimentation en eau et d’assainissement gérés de façon durable

 

ODD 11 : Faire en sorte que les villes et les établissements humains soient ouverts à tous, sûrs, résilients et durables

 

ODD 13 : Prendre d’urgence des mesures pour lutter contre les changements climatiques et leurs répercussions

Technologie :

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Résultats

Grâce à la mise en œuvre du jumeau numérique Future City Flow, Gryaab est désormais en mesure d'optimiser l'infrastructure existante de Göteborg. Ils sauront également où concentrer leurs investissements futurs. Et surtout, ils veillent à ce que les habitants de Göteborg puissent continuer à apprécier l'eau propre fournie dans et autour de Göteborg, qu'il pleuve ou qu'il fasse beau.

 

  • Risque réduit d'inondation pour la tranquillité d'esprit des citoyens et des opérateurs
  • Planification rentable à long terme de la gestion des débits entrants et des infiltrations, pour des décisions d'investissement éclairées et une utilisation optimisée de l'infrastructure existante
  • Amélioration de la qualité des eaux autour de Göteborg et réduction de l'impact environnemental

« L'eau est une partie intégrante de la vie dans la région de Göteborg, et une de nos principales missions est de faire en sorte que l'eau reste un atout et non une difficulté. La pression sur notre infrastructure augmente à mesure que la région se développe et que nous continuons à subir des averses plus violentes, mais maintenant nous sommes avertis à l'avance et nous savons quelles actions mettre en place, à quel moment. Grâce à notre collaboration de longue date avec DHI, nous avons un temps d'avance sur la courbe numérique, grâce à des solutions telles que le jumeau numérique Future City Flow. Nous sommes maintenant prêts pour tous les aléas météorologiques que l'avenir nous réserve, et nous sommes dans une meilleure position pour protéger les eaux de réception dans et autour de Göteborg. »

Åsa Magnusson, Ingénieure des processus

Gryaab AB

À propos de notre client

Gryaab AB est une entreprise de traitement des eaux usées desservant actuellement sept municipalités de la région de Göteborg sur la côte ouest de la Suède (soit plus de 800 000 citoyens concernés) et une autre municipalité, Bollebygd, devrait être raccordée au réseau vers 2025. Gryaab possède et exploite l'installation de récupération des ressources en eau de Rya (WRRF) et un système de tunnel de 130 km transportant les eaux usées des municipalités raccordées vers la station de traitement centrale. L'installation WRRF de Rya est l'une des plus grandes installations de récupération des ressources en eau de Suède.

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