La empresa israelí Utilis usa imágenes satelitales e inteligencia artificial para identificar fugas subterráneas, reduciendo pérdidas de agua en municipios globales.
Tecnología satelital israelí para detección de fugas de agua
Utilis, empresa israelí fundada en 2013, emplea imágenes satelitales y algoritmos de inteligencia artificial para detectar fugas de agua subterráneas con precisión de metros. La tecnología, basada en radar de apertura sintética (SAR) en banda L, analiza cambios en la humedad del suelo y las condiciones de infraestructura. Este sistema permite identificar la firma espectral del agua potable, diferenciándola de aguas residuales o lluvia, lo que optimiza la gestión de recursos hídricos. Desde su lanzamiento comercial en 2016, Utilis, ahora conocida como ASTERRA, ha verificado 75,000 fugas en todo el mundo, ahorrando 9,200 millones de galones de agua anuales.
El proceso inicia con satélites en órbita baja, como los de la Agencia Espacial Japonesa y el SAOCOM argentino, que capturan imágenes de hasta 3,500 km². Los algoritmos patentados de ASTERRA procesan estas imágenes para detectar anomalías en el suelo, como humedad excesiva causada por fugas. Los informes se entregan a través de plataformas GIS en línea, indicando ubicaciones precisas de posibles fugas. Esto reduce la necesidad de inspecciones físicas extensas, ahorrando tiempo y recursos a los municipios. En un estudio en California, la tecnología identificó 117 fugas en 146 puntos investigados, logrando una tasa de acierto del 80%.
La tecnología de ASTERRA se aplica en 31 países, incluyendo Reino Unido, Italia, Estados Unidos y Chile. En Reino Unido, ha ahorrado 83 millones de litros de agua diarios, acercándose al objetivo de reducir pérdidas al 15%. Los servicios Recover, MasterPlan y EarthWorks de ASTERRA no solo detectan fugas, sino que también evalúan la integridad de tuberías y monitorean la humedad en infraestructuras críticas como presas y ferrocarriles. En New Mexico, el proyecto Hydro Delta usa esta tecnología para identificar fugas en áreas áridas, alertando a autoridades locales sobre anomalías invisibles al ojo humano.
La detección satelital elimina la necesidad de equipos costosos o instalaciones en sitio. A diferencia de métodos tradicionales, como inspecciones acústicas que requieren recorrer tuberías linealmente, el sistema de ASTERRA cubre grandes áreas simultáneamente. Esto es crucial en regiones con infraestructura antigua, donde hasta el 30% del agua se pierde por fugas, según el Banco Mundial. En países en desarrollo, estas pérdidas alcanzan hasta el 60%, lo que equivale a 32 mil millones de m³ de agua al año, suficiente para abastecer a 90 millones de personas.
Datos clave sobre la tecnología de detección de fugas de ASTERRA
- Cobertura satelital: Analiza hasta 3,500 km² por imagen, cubriendo sistemas completos de distribución de agua.
- Precisión: Detecta fugas con un margen de error de 100 metros, permitiendo inspecciones focalizadas.
- Ahorro energético: Ha reducido 21,800 MWh de energía anuales al minimizar pérdidas de agua tratada.
- Aplicaciones globales: Usada en 31 países, con 120 utilities, incluyendo Arizona y California.
- Impacto ambiental: Contribuye a los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU, como infraestructura resiliente y gestión eficiente del agua.
Impacto global en la conservación de recursos hídricos
La tecnología de ASTERRA responde a la creciente demanda de soluciones sostenibles para la gestión del agua. En Israel, un país con dos tercios de su territorio desértico, la conservación del agua es una prioridad nacional. La experiencia de Utilis surgió de investigaciones para detectar agua en Marte y Venus, lideradas por el fundador Lauren Guy, quien adaptó estas técnicas para aplicaciones terrestres. Desde 2016, la empresa ha trabajado con más de 120 utilities, incluyendo American Water en Estados Unidos, optimizando la reparación de fugas invisibles que pueden persistir durante años.
En regiones áridas como New Mexico, donde la infraestructura hídrica enfrenta desafíos por su antigüedad, el sistema de ASTERRA detecta cambios en la vegetación o humedad del suelo que indican fugas. El proyecto Hydro Delta, con un costo de 474,000 dólares, monitorea continuamente imágenes satelitales para alertar a los municipios. En Chama, un pueblo de menos de 1,000 habitantes, esta tecnología identificó una fuga que causó una interrupción del suministro, permitiendo una reparación rápida con fondos estatales de 800,000 dólares.
El enfoque satelital también reduce las emisiones de carbono asociadas al tratamiento de agua perdida. En California, las fugas representan 228 mil millones de galones anuales, generando 1.2 millones de toneladas métricas de gases de efecto invernadero. Al localizar fugas rápidamente, ASTERRA disminuye la energía requerida para procesar agua de reemplazo. Además, su tecnología se ha adaptado para monitorear aguas residuales, identificando fugas en alcantarillados que contaminan acuíferos, como se implementó en proyectos en Sudáfrica y China.
Los servicios de ASTERRA se ofrecen por suscripción, sin necesidad de inversiones iniciales en hardware, lo que los hace accesibles para utilities de todos los tamaños. En Irving, Texas, un estudio comparó la detección satelital con métodos acústicos fijos, encontrando que el sistema de ASTERRA identificó el doble de fugas por punto investigado, aunque con menor frecuencia de inspección diaria. Esto destaca su eficiencia en áreas extensas donde los métodos tradicionales son lentos y costosos.
Avances en la gestión de infraestructura hídrica global
La tecnología de ASTERRA no solo aborda fugas, sino que también evalúa la integridad de tuberías con su producto MasterPlan. Este sistema analiza deficiencias en redes de agua potable y residual, permitiendo a los municipios priorizar reemplazos y evitar fallos catastróficos. En Italia, utilities han integrado estos datos en plataformas GIS para planificar mantenimientos proactivos, reduciendo costos operativos. El producto EarthWorks monitorea la humedad del suelo en infraestructuras como presas, carreteras y minas, previniendo deslizamientos y fallos estructurales.
El impacto de ASTERRA ha sido reconocido con premios como el Innovation Award de la American Water Works Association en 2021 y el Better Satellite World Award en 2022. En Wajima City, Japón, la tecnología se utilizó para analizar imágenes satelitales tras desastres naturales, identificando fugas en sistemas dañados. En Aguascalientes, México, un estudio empleó imágenes de Sentinel-2 y redes neuronales convolucionales para detectar fugas, validando la eficacia de los enfoques satelitales combinados con inteligencia artificial.
La infraestructura hídrica mundial enfrenta desafíos crecientes debido al envejecimiento de las tuberías, construidas principalmente tras la Segunda Guerra Mundial para durar 30 a 40 años. En países como Filipinas, las pérdidas de agua alcanzan el 60%, agravando la escasez. La tecnología de ASTERRA ofrece una solución escalable, cubriendo grandes áreas sin intervención física. En Chile, su implementación ha optimizado la gestión de redes urbanas, reduciendo el agua no facturada y mejorando la sostenibilidad.
El enfoque de ASTERRA se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU, especialmente en infraestructura resiliente y gestión eficiente del agua. Al proporcionar datos accionables, la empresa permite a los municipios tomar decisiones informadas, reduciendo pérdidas económicas y ambientales. En Israel, donde la innovación hídrica es una prioridad, ASTERRA refuerza el liderazgo del país en tecnologías para la conservación de recursos, exportando soluciones que benefician a comunidades globales.