Недоходная вода ( NRW ) — это вода , которая была произведена и «теряется» до того, как она достигнет потребителя. Потери могут быть реальными потерями (через утечки , иногда также называемые физическими потерями) или кажущимися потерями (например, через кражу или неточности учета ). Высокие уровни NRW пагубно сказываются на финансовой жизнеспособности предприятий водоснабжения , а также на качестве самой воды. NRW обычно измеряется как объем «потерянной» воды в виде доли чистой произведенной воды. Однако иногда его также выражают как объем воды, «потерянной» на км водопроводной сети в день.
Международная водная ассоциация (IWA) разработала подробную методологию оценки различных компонентов NRW. Соответственно, NRW имеет следующие компоненты: [1]
Во многих коммунальных службах точная разбивка компонентов и подкомпонентов NRW просто неизвестна, что затрудняет принятие решения о наилучшем курсе действий по сокращению NRW. Измерение потребления воды на уровне производства (скважины, основное водоснабжение), в ключевых точках распределительной сети и для потребителей имеет важное значение для оценки уровней NRW (см. Измерение воды ).
В большинстве развитых стран явные потери отсутствуют или весьма ограничены. Для развивающихся стран Всемирный банк подсчитал, что в среднем явные потери — в частности, кража через незаконные подключения — составляют около 40% NRW. [2] В некоторых городах явные потери могут быть выше реальных потерь. Сокращение явных потерь от незаконных подключений часто выходит за рамки того, чего коммунальная служба может достичь сама по себе, поскольку для этого требуется высокий уровень политической поддержки. Незаконные подключения часто находятся в трущобах , что означает, что их упорядочение в некоторых случаях особенно влияет на бедных. Водный аудит является ключевым инструментом для оценки распада NRW и разработки программы по сокращению NRW. Часто проводится различие между непроверенными и проверенными водными аудитами. [3] [4] Непроверенные водные аудиты представляют собой камеральные исследования, которые включают множество оценок, и их результаты могут иметь диапазон ошибок для реальных потерь ± 50% или более. Его главная ценность заключается в определении того, где необходимо уменьшить неопределенность водного аудита посредством проверки. Проверка аудита воды — сложный процесс, который включает в себя тестирование счетчиков воды для производства, тестирование репрезентативной случайной выборки счетчиков потребителей, устранение систематических ошибок, возникающих в процессе выставления счетов, и проверку количества незаконных подключений с помощью аэрофотосъемки, полевых обследований или перекрестных ссылок между различными существующими базами данных. [5] В развивающихся странах редко можно найти коммунальные службы, которые провели подтвержденные аудиты воды, и даже в развитых странах они не используются систематически. Американская ассоциация водопроводных сооружений (AWWA) разработала программное обеспечение для аудита воды, которое позволяет коммунальным службам оценивать общую степень достоверности данных аудита воды. Руководство по планированию контроля потерь дается на основе достоверности данных и измерения потерь, отображаемых аудитом воды. [6] [7]
NRW иногда также называют неучтенной водой (UFW). Хотя эти два термина похожи, они не идентичны, поскольку некоммерческая вода включает в себя разрешенное неучтенное потребление (например, для пожаротушения или, в некоторых странах, для использования религиозными учреждениями), в то время как неучтенная вода исключает его. [8]
Наиболее часто используемый показатель для измерения NRW — это процент NRW как доля произведенной воды. Хотя этот показатель легко понять и он действительно широко используется, все чаще признается, что он не является подходящим показателем для сравнения уровней NRW между коммунальными службами или даже для отслеживания изменений с течением времени. Когда потери в терминах абсолютного объема постоянны, процент NRW сильно варьируется в зависимости от общего потребления воды, т. е. если потребление воды увеличивается, а объем потерь остается постоянным, процент NRW снижается. Эту проблему можно устранить, измеряя NRW не как долю, а в терминах абсолютных потерь на подключение в день, как рекомендует Международная водная ассоциация (IWA). [9] Тем не менее, использование процентных показателей для сравнения уровней NRW остается распространенным, несмотря на его недостатки. Международная сеть сравнительного анализа по воде и санитарии рекомендует использовать различные показатели (процент, потери на подключение или потери на км сети) вместе. [8] Потери на километр сети более подходят для сравнения реальных потерь, в то время как потери на подключение более подходят для сравнения явных потерь.
Концепция NRW как индикатора для сравнения реальных потерь водоканалов подвергалась критике как ошибочная, особенно потому, что реальные потери в некоторой степени зависят от факторов, в значительной степени находящихся вне контроля водоканала, таких как топография, возраст сети, длина сети на подключение и потребление воды на душу населения. В качестве альтернативного индикатора для измерения реальных потерь был разработан Индекс утечки инфраструктуры (ILI). ILI определяется как отношение текущих годовых реальных потерь (CARL) к неизбежным годовым реальным потерям (UARL). [10]
Следующие проценты показывают долю СРВ в общем объеме произведенной воды:
Следующие показатели выражены в кубических метрах на километр распределительной сети в сутки:
Эти уровни указаны за км сети, а не за соединение.
Всемирный банк оценил общую стоимость NRW для коммунальных служб во всем мире в 14 миллиардов долларов США в год. Сокращение вдвое текущего уровня потерь в развивающихся странах, где относительные потери самые высокие, может принести приблизительно 2,9 миллиарда долларов США наличными и обслужить дополнительно 90 миллионов человек. [35]
Преимущества сокращения NRW, в частности, сокращения утечек, включают:
Сокращение утечек также может быть возможностью улучшить отношения с общественностью и сотрудниками. Программа обнаружения утечек может быть очень заметной, побуждая людей думать о сохранении воды . [37] Сокращение коммерческих потерь, хотя и является политически и социально сложным, также может улучшить отношения с общественностью, поскольку некоторые потребители могут быть недовольны, узнав, что другим выставляют заниженные счета.
В конкретном контексте США сокращение NRW может также означать снижение юридической ответственности и снижение страховых выплат. [36]
Сокращение NRW — сложный процесс. Хотя некоторые программы были успешными, есть много подводных камней.
В следующих городах существенно снижены высокие уровни неучтенной воды:
Эти успехи были достигнуты как государственными, так и частными коммунальными службами, на каждом континенте, в развивающихся странах, а также в очень бедных странах, в крупных городах и небольших городах. Все это потребовало долгосрочных обязательств со стороны руководства коммунальных служб и правительства — местного или национального — в течение как минимум четырех лет.
Многие программы по сокращению NRW не достигли своих целей, иногда с самого начала, а иногда только в долгосрочной перспективе. Часто они фокусируются на реальных потерях, не уделяя достаточного внимания явным потерям. Если программы достигают первоначального снижения уровней NRW, они часто снова увеличиваются с годами до тех же или даже более высоких уровней, чем до программы. Как явные, так и реальные потери имеют естественную тенденцию к увеличению, если ничего не делать: будет происходить больше утечек, будет больше неисправных счетчиков, а информация о клиентах и сетях станет более устаревшей. Для того чтобы поддерживать NRW на низком уровне, инвестиции в устранение утечек и замену счетчиков недостаточны в лучшем случае и неэффективны в худшем случае. Для достижения постоянных результатов необходимо изменить процедуры управления, связанные с организацией, процедурами и человеческими ресурсами коммунального предприятия. [46] Кроме того, внедрение интеллектуальной системы управления давлением является эффективным подходом к сокращению общих реальных потерь в долгосрочной перспективе. Это одна из самых основных и прибыльных форм оптимизации системы, которая, как правило, обеспечивает быструю окупаемость инвестиций. [47]
Согласно исследованию Всемирного банка, некоторые из причин, по которым уровень неучтенных отходов в развивающихся странах не был существенно снижен, следующие. [48]
Сокращение физических потерь — это постоянная, кропотливая работа, имеющая мало сторонников среди
следующий:
- Политики: никакого «перерезания ленточки» не будет.
- Инженеры: проектировать очистные сооружения гораздо «интереснее», чем чинить трубы, проложенные под дорогой.
- Технические специалисты и полевой персонал: обнаружение проводится в основном ночью, а ремонт труб часто требует работы в опасных условиях дорожного движения.
- Менеджеры: для этого нужны время, постоянная самоотдача, персонал и предварительное финансирование.
Сокращение коммерческих потерь также не пользуется особой популярностью среди следующих лиц:
- Политики: возможно, придется принять непопулярные решения (отключение нелегальных потребителей или клиентов, которые не платят).
- Сниматели показаний счетчиков: мошеннические действия могут принести существенный дополнительный доход.
- Полевой персонал: работа по выявлению незаконных подключений или приостановке обслуживания тех, кто не платит счета, непопулярна и может быть даже опасной.
- Менеджеры: проще закрыть любой дефицит доходов, просто тратя меньше на восстановление активов (позволяя системе медленно разрушаться) или попросив у правительства больше денег.
— Всемирный банк, Проблема сокращения некоммерческих водных ресурсов в развивающихся странах
Другой источник приводит семь наиболее частых причин провала программ сокращения объемов неучтенных отходов:
Существуют некоторые споры относительно того, что является экономически оптимальным уровнем утечки [49] или, говоря более широко, NRW. С финансовой или экономической точки зрения нецелесообразно пытаться сократить NRW до минимально возможного уровня, поскольку предельные издержки сокращения NRW увеличиваются после того, как были использованы более дешевые варианты. Как только предельные издержки сокращения NRW превышают предельные выгоды или экономию воды, достигается экономический оптимум. [50] Выгоды следует измерять через снижение издержек производства, если сокращение NRW приводит к снижению производства воды, через избегание затрат на дополнительную мощность поставки, если система близка к пределу своей мощности и спрос растет, или через стоимость проданной воды, если сокращение NRW приводит к дополнительным продажам воды. Последнее можно сделать, оценивая воду через тарифы на воду (финансовая стоимость) или через готовность платить потребителей (экономическая стоимость). У коммунального предприятия меньше финансовых стимулов сокращать объемы неучтенной воды, если производство воды обходится дешево, если счетчики отсутствуют или используются в небольшом количестве (и, таким образом, доходы не зависят от фактического потребления) или если тарифы на потребление воды низкие.
В Соединенном Королевстве оценка экономических уровней утечек имеет долгую историю. Первое национальное исследование по этой теме было опубликовано в 1980 году, в котором была изложена методология оценки экономических уровней утечек. Это привело к внедрению секторов (районных зон учета) в большинстве компаний водоснабжения в Великобритании. Результаты были представлены в крупной национальной исследовательской программе в 1994 году. В результате засухи в 1995/96 годах ряд компаний инициировали крупные программы управления утечками, основанные на экономических оценках. Ситуация в других частях мира сильно отличается от Великобритании. В частности, в развивающихся странах секторизация встречается очень редко, а упреждающий контроль утечек ограничен. Преимущества управления давлением не получили широкого признания, и, как правило, оценка экономического уровня утечек не проводится. [51]
С точки зрения общественного здравоохранения и качества питьевой воды утверждается, что уровень реальных потерь воды должен быть как можно ниже, независимо от экономических или финансовых соображений, чтобы свести к минимуму риск загрязнения питьевой воды в распределительной сети.
Всемирный банк рекомендует, чтобы показатель NRW был «менее 25%», в то время как чилийский регулятор водоснабжения SISS определил уровень NRW в 15% как оптимальный в своей модели эффективной компании водоснабжения, которую он использует для сравнения поставщиков услуг. [52] В Англии и Уэльсе показатель NRW составляет 19% или 149 литров на объект недвижимости в день. [53]
В Соединенных Штатах Комитет по контролю потерь воды Американской ассоциации водопроводных сооружений (AWWA) рекомендовал в 2009 году, чтобы водопроводные компании проводили ежегодные проверки воды в качестве стандартной деловой практики. AWWA рекомендует водопроводным компаниям отслеживать объемы явных и реальных потерь и годовые затраты, связанные с этими потерями. Затем коммунальные службы должны стремиться контролировать чрезмерные потери до уровней, которые являются экономически выгодными для водопроводной компании. [54] В 1999 году Калифорнийский совет по охране городских водных ресурсов установил 10-процентный ориентир для некоммерческой воды. [55]