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Gestión de activos en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales: Una aproximación económica

18/04/2022

Gestión de activos en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales: Una aproximación económica


RESUMEN
 
El ciclo del agua, desde la captación hasta el vertido, es un sector que implica una importante inversión en infraestructuras urbanas. En particular, las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) juegan un importante papel en la sociedad, evitan que diversos contaminantes lleguen al medio, favorecen la recarga de acuíferos y garantizan caudales mínimos.
 
Con el fin de llevar a cabo la depuración de las aguas residuales son necesarios un conjunto de tratamientos fisicoquímicos, el grado de tratamiento requerido para el agua residual depende fundamentalmente de los límites de vertido para el efluente.
 
La mayor parte de las instalaciones disponen de un tratamiento de tipo convencional, el cual consta de un pretratamiento, un tratamiento primario y un secundario. A su vez, los distintos procesos mencionados implican el uso de una gran variedad de activos y se pueden agrupar en construcción civil, tuberías y equipamiento electromecánico.
 
En estas últimas décadas el número de EDAR ha aumentado de forma considerable, debido principalmente a las distintas normativas que han ido, paulatinamente, incrementando las exigencias en cuanto a seguridad ambiental. En concreto la Directiva 91/271/CEE supuso la construcción de un gran número de estaciones depuradoras debido a la obligación de que todas las aglomeraciones urbanas con más de 2.000 habitantes equivalentes dispusieran de colectores y plantas de tratamiento.
 
Actualmente la gran mayoría de EDAR supera o está próxima a superar su vida útil y su condición estructural decrece a lo largo del tiempo. El deterioro de la infraestructura implica obtener menores rendimientos y asumir mayor número de fallos, debido principalmente a la fatiga de los materiales.
 
Además, el deterioro que sufren no solo pone en jaque la sostenibilidad presente y futura de las plantas de tratamiento de aguas residuales, también incrementa el riesgo de accidente y la probabilidad de sufrir un impacto ambiental derivado. Los operadores públicos y privados, con tal de hacer frente al deterioro y sus consecuencias económicas y ambientales, han mostrado un gran interés en desarrollar programas orientados a los mantenimientos y reparaciones en estas instalaciones. Conocer el impacto económico asociado al envejecimiento permite planificar los reemplazos, así como optimizar los costes de mantenimiento asociados.
 
Por este motivo, en el artículo; “Cost analysis of the facilities deterioration in Wastewater Treatment Plants: A dynamic approach” se desarrolla una función económica que explica los costes de mantenimiento y reparaciones en las EDAR teniendo en cuenta, además de la edad de la planta, sus características técnicas. Entender las consecuencias económicas del deterioro permite abordar la gestión de activos desde una óptica económica, ayudando a los tomadores de decisiones a disminuir la incertidumbre con respecto a la renovación de estas infraestructuras. Una vez modelizado el impacto del deterioro sobre los costes de mantenimiento en las infraestructuras de depuración de aguas residuales, se evalúa la influencia de estos costes en la eficiencia de las EDAR desde un punto de vista económico y ambiental.
 
En el siguiente artículo; “Efficiency of wastewater treatment facilities: The influence of scale economies” se estudia, en primer lugar, los efectos de las economías de escala en el sector y, en segundo, el comportamiento de los costes desagregados que constituyen el proceso de depuración ante su posible influencia. Los resultados constatan que un mayor tamaño de las EDAR (según habitantes equivalentes tratados) supone una reducción global de los costes. Para ello, se identifican las distintas dimensiones que generan estos cambios de eficiencia en las plantas. Además, se señalan aquellos costes con mayor capacidad de mejora, siendo los relativos a la energía usada en el proceso y los mantenimientos realizados.
 
Estos últimos muestran cierta heterogeneidad ya que se observa que las EDAR que tratan menos de 8.000 habitantes equivalentes anuales presentan niveles de eficiencia dispares. Este hecho pone de manifiesto que las políticas orientadas a los mantenimientos preventivos pueden incidir en un menor número de reparaciones y, en consecuencia, ayudaría a reducir los costes generales dedicados a las averías en planta.
 
Finalmente, en el último artículo; “Preventive maintenance versus cost of repairs in asset management: An efficiency analysis in wastewater treatment plants” se analiza la relación entre los mantenimientos preventivos y las reparaciones en las instalaciones de tratamiento de aguas residuales. Este planteamiento resulta novedoso y de gran relevancia por dos motivos, en primer lugar, el cálculo de eficiencia en las instalaciones tendrá en cuenta la minimización de factores que puedan perjudicar al proceso, es decir las roturas y reparaciones que tienen lugar en estas infraestructuras. En este sentido, un mayor coste económico debido a las reparaciones penalizará la eficiencia global de la EDAR analizada. En segundo lugar, obtener un índice de eficiencia asociado a cada entrada y la salida no deseada permite analizar, a posteriori, las implicaciones de las distintas políticas de mantenimiento preventivo llevadas a cabo en las EDAR analizadas.
 
Las conclusiones permiten establecer los niveles de costes dedicados a los mantenimientos preventivos que minimizan las averías y, además, sugieren unos costes óptimos a partir de las EDAR que mayores eficiencias ofrecen al respecto.
 
 
TESIS DOCTORAL
 
Título: Gestión de activos en Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales: Una aproximación económica
Formato: PDF
Peso: 12 MB
 
 
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