Muudatuste juhtimine veesektoris pikaajalise strateegiaga

Veeteenuse toimepidevuse ja teenusekvaliteedi hoidmiseks vajame sarnaselt hoonete rekonstrueerimisega ka torustike rekonstrueerimise pikaajalist riiklikku strateegiat.

IVAR ANNUS

Hädaolukorra seaduse järgi on puhta joogivee ja kanalisatsiooniteenuse tagamine elutähtis teenus, mille eest vastutab kohalik omavalitsus. Valdavalt on ühisveevärgi teenuse tase väga kõrge, kuid muutuvate olude tõttu peab taseme säilitamiseks soodustama sektoris innovatsiooni.

Tallinna tehnikaülikoolis välja töötatud veetaseme andur sademeveesüsteemide seireks on energiaefektiivne ja töötab 5G-võrgus ning on turul pakutavatest lahendustest 5–10 korda soodsam ja väiksema hooldusvajadusega. Pilt on tehtud Haapsalus asuvast mõõtekaevust, kus uudset andurit katsetatakse.

 Ivar Annus

Eesti veetaristu arendamisesse investeeriti aastatel 2000–2013 riigi ja Euroopa Liidu vahenditega üle miljardi euro,1 mille abil on paljudes väiksemates asulates parandatud puhta joogivee kättesaadavust ning reovee käitlust. Selle tulemusel oli puhas, kõikidele normidele vastav joogivesi 2022. aastal kättesaadav 98,3 protsendile ühisveevärgi tarbijatest.2 Kõrvuti sellega peame arvestama, et joogivee- ja kanalisatsioonitorustikud asuvad maa all, mistõttu ei ole võimalik nende seisukorda silma järgi pidevalt kontrollida. Veevõrguteenuse kvaliteedi hindamiseks peame kasutama kaudseid indikaatoreid, nt vee kättesaadavus (sh avariide arv ja kestus), lekete maht kogu vee tarbimisest, vee kvaliteedi näitajad, aga ka pumplate energiatarve ja rõhk ning vooluhulk süsteemis. Ajakohaste seiresüsteemide rakendamine ja kaugloetavate veearvestite kasutuselevõtt võimaldab teoreetiliselt hinnata süsteemi toimivust reaalajas ning reageerida avariidele, enne kui tarbija sellest aimugi saab.

Kuidas hinnatakse, mis seisus veetaristu on?

Üks enim levinud metoodika veetaristu hindamiseks on olnud torude vanus. USA vee-ettevõtete assotsiatsioon deklareeris juba üle 20 aasta tagasi, et oleme jõudmas ajastusse, kus investeerimisvajadus veesektorisse järsult kasvab,3 kuna väljavahetamist vajab suur hulk enne 1950. aastaid ehitatud torustikest. Euroopa Liidu linnades tehtud uuringu alusel jääb torustike keskmine vanus 20 ja 90 aasta vahele, olenedes linna suurusest ja viimaste kümnendite laienemise ulatusest.4 See tähendab, et lähikümnenditel on toimepidevuse ja teenuse kvaliteedi säilimiseks vaja planeerida täiendavaid investeeringuid. USA, Rootsi ja Austria uuringud5,6,7 näitavad, et käesoleval ajal on keskmine aastane torustike rekonstrueerimise maht 0,5–0,8% torustiku kogupikkusest. Nõutava toimimise tagamiseks peab seda suurendama 1–1,4%-ni, mis nii mõnelgi juhul tähendab investeeringute mahu kahe- või isegi kolmekordistamist.

Ainult toru vanusest lähtudes peaksime näiteks Tallinnas investeerima järgmisel kümnendil peamiselt vanalinna veetaristusse, mis on päris heas seisukorras ning tarbijate arvu ja kriitilisust (haiglad, suured korterelamud, veemahukad tööstusettevõtted vms) arvesse võttes ei oleks see teenuse kvaliteedile mõeldes kõige otstarbekam. Seetõttu on leitud, et investeeringute otsustamisel peaksime lähtuma muudest teenuse kvaliteeti ja süsteemi toimepidevust mõjutavatest näitajatest ja toru vanusega arvestama alles siis, kui on vaja valida, kas välja vahetada sama tähtsusega uuem või vanem toru. Teadmis- ja andmepõhiste otsustuste vajalikkusest on aru saadud ka Eesti veesektoris. Koostöös ASiga Tallinna Vesi töötasime välja torude rekonstrueerimisstrateegia, et hinnata iga üksiku toru välja vahetamise vajalikkus, võttes arvesse kuni 15 parameetrit. See tähendab, et investeeringuotsuste tegemisel lähtutakse peale toru füüsiliste parameetrite, nt materjal, vanus ja läbimõõt, ka sellest, kui paljusid kliente võimalik rike mõjutab ning kas toru varustab veega kriitilisi tarbijaid. Lisaks võetakse arvesse, kui palju on mõjutatud toru võimaliku avarii korral muud teenused. Seda on võimalik hinnata, kui teatakse toru asukohta (näiteks trammitee all või lähedal, suure liiklus- ja/või ühistranspordikoormusega tee all jne) ning sügavust. Täiendavalt on rekonstrueerimisstrateegias võimalik arvestada linna järgmise aasta tee-ehituskavade, vee-ettevõtte strateegiliste eesmärkide või muude taristute, näiteks kaugküttevõrgu rekonstrueerimisplaanidega. Siinjuures on oluline märkida, et otsuste tegemiseks vajalikud andmed on masinloetaval kujul kättesaadavad vee-ettevõtte või avalikest andmebaasidest ning nende uuendamine on pidev ja automatiseeritud. Andmetele tuginevad sihitumad investeeringuotsused tagavad veetaristu töövõime järgnevatel kümnenditel ka siis, kui ainult torude vanuse tõttu peaksid investeerimismahud ebamõistlikult kasvama.

Teekonnal füüsilisest küberfüüsiliseks veesüsteemiks

Teadmis- ja andmepõhine otsustamine on võimalik, sest veetaristu ei ole ainult füüsiline süsteem, vaid lisaks torudele, kaevudele ja mahutitele on võrkudega integreeritud pumplad, täiturelemendid, andurid ja muud seire- ja juhtimissüsteemid. See tähendab, et veesektoris on juba käivitunud üleminek füüsilistelt süsteemidelt küberfüüsilistele süsteemidele, mis laiendab teenuse kvaliteedi parandamise võimalusi, kuid toob kaasa ka uued ohud. Euroopa Komisjoni tellitud uuringu alusel8 ei ole veesektoris digiteerimise potentsiaali piisavalt ära kasutatud. Kasutusele võetud digilahendused on killustatud, kuna erineva suurusega vee-ettevõtted vajavad n-ö rätsepalahendusi. Veesektori suhteliselt väike majanduslik maht ei ole olnud digiteenuseid pakkuvatele ettevõtetele piisavalt atraktiivne.

Teine suurem probleem on seotud andmete kogumise ja haldamisega. Euroopas puuduvad sektoriülesed standardiseeritud andmehalduse regulatsioonid, mis võimaldaksid lihtsamat andmevahetust riigi ja vee-ettevõtete vahel ning väldiksid andmete dubleerimist ja mitu korda esitamist (once-only-printsiip). Enamik Euroopa Liidu taseme regulatsioone ja standardeid on soovituslikud, mistõttu neid süstemaatiliselt ei järgita. Näiteks Läänemere piirkonna riikides kehtestatud nõuded merre või muusse veekogusse juhitava sademevee kvaliteedi osas ei ole omavahel võrreldavad, erinedes teinekord ka riigisiseselt.9 Hiljutisel töökoosolekul Söderhamni vee-ettevõtte esindajatega tuli ilmsiks, et suuremal osal Rootsi piirkondadest puuduvad veekvaliteedi nõuded sademevee väljalaskudele sootuks. Läänemere piirkonnas on sademevee kvaliteedi mõju ökosüsteemile jälginud Läänemere merekeskkonna kaitse komisjon (Helsinki Commision, HELCOM), kes oma viimastes soovitustes on teinud ettepaneku rakendada nn integreeritud sademeveehaldamist.10 Veesektori vaatenurgast tähendab see üleminekut üksnes torupõhiselt sademeveekäitluselt kombineeritud lahendustele, mis eeldavad nutikamat linnaruumi, sh rohealade ristkasutust, et paduvihmade ajal vähendada torustikes veekoguseid. Kodanikena peame harjuma olukorraga, kus linnaruum on muutuv ja vihmaste ilmadega võib mõne ala funktsionaalsus vahelduda (tekitades n-ö kontrollitud üleujutusi, et ära hoida kahju kriitilistes piirkondades). Eestis oleme koostöös kohalike omavalitsuste ja vee-ettevõtetega esimesed targad sademeveelahendused rajanud näiteks Rakverre ja Haapsallu, kus looduslikud veekogud on muudetud automaatselt juhitavateks puhvermahutiteks. See võimaldab paduvihmade ajal vähendada üleujutusriski kesklinnas, kus kahjud ja mõjud oleksid tunduvalt suuremad.

Torustike rekonstrueerimise pikaajaline strateegia

Veesektorit ootavad sarnaselt kogu tehnoloogiasektoriga ees muudatused, mille teostamiseks on vaja nii visionääre kui ka haritud erialaspetsialiste. Riigi tasemel on seda vajadust märgatud ning on kas käivitatud või käivitamisel ettevõtete rohe- ja digioskuste parandamise meede ja ka inseneriakadeemia. Meetmete toel ajakohastatakse kutse- ja kõrghariduses valdkonna õppekavad ning luuakse uusi täienduskoolitus- ja mikrokraadiprogramme.

Hiljutised sündmused Kuressaares tuletasid mulle meelde Leonardo da Vinci soovituse, et kui tegeled veega, siis alusta katsest, ning alles seejärel asu arutluste juurde. Vee voolamise protsessid on oma olemuselt keerulised ja kogemus on näidanud, et intuitiivselt kiputakse veesüsteemides toimuvat lihtsustama. See tähendab, et peale digi- ja rohepöördega tegelemise on vaja koolitada ka insenere, kellel on head hüdraulikaalased teadmised. Veeteenuse toimepidevuse ja kõrge teenusekvaliteedi hoidmiseks vajame sarnaselt hoonete rekonstrueerimisega ka torustike rekonstrueerimise pikaajalist strateegiat. See seaks vee-ettevõtetele selged mõõdikud ja sõnastaks lähikümnendite eesmärgid. Strateegia hoogustaks tehnoloogia arengut ning nutikate ja looduspõhiste lahenduste laialdasemat rakendamist, mis muu hulgas leevendaks ka kliimamuutuste mõju.

Ivar Annus on Tallinna tehnikaülikooli ehituse ja arhitektuuri professor.

1 Riigi toetusel arendatud veetaristu jätkusuutlikkus ja mõju keskkonnaeesmärkide saavutamisele. Riigikontroll 2013.

2 Terviseameti joogivee kvaliteedi ülevaated.

https://www.terviseamet.ee/et/keskkonnatervis/inimesele/joogivee-ohutus/joogivee-kvaliteedi-ulevaated

3 Dawn of the Replacement Era: Reinvesting in Drinking Water Infrastructure. United States of America Water Works Association, Denver, USA 2001.

4 Bernd Manfred Gawlik, Peter Easton, Steven H. A. Koop, K. Van Leeuwen, Richard Elelman (eds.), Urban Water Atlas for Europe. European Commission, Publications Office of the European Union, Luxembourg 2017.

5 Steven Folkman, Water Main Break Rates in the USA and Canada: A Comprehensive Study. Utah State University Buried Structures Laboratory 2018.

6 Annika Malm, Olle Ljunggren, Olof Bergstedt, Thomas J. R. Pettersson, Gregory M. Morrison, Replacement Predictions for Drinking Water Networks through Historical Data. – Water Research 2012, 46 (7), lk 2149–58.

7 Franz Tscheikner-Gratl, Robert Sitzenfrei, Wolfgang Rauch, Manfred Kleidorfer, Enhancement of Limited Water Supply Network Data for Deterioration Modelling and Determination of Rehabilitation Rate. – Structure and Infrastructure Engineering 2016, 12 (3), lk 366–380.

8 Ulf Stein et al,. Digitalization in the Water Sector. Recommendations for Policy Developments at EU Level. European Commission 2022, lk 1–25.

9 Kristjan Suits, Ivar Annus, Nils Kändler, Tobias Karlsson, Antonius Van Maris, Antti Kaseva, Nika Kotoviča, Gunaratna Kuttuva Rajarao, Overview of the (Smart) Stormwater Management around the Baltic Sea. – Water 2023, 15, 1623.

10 Reduction of discharges from urban areas by the proper management of storm water systems. HELCOM Recommendation 23/5-Rev.1. Helsinki Commission 2021.

Kui sulle meeldis see postitus jaga seda oma sõpradega

[LoginRadius_Share]

Leia veel huvitavat lugemist

Värske Rõhk
Hea laps
LR
Keel ja kirjandus
Akadeemia
Kunstel
Muusika
Õpetajate leht
Täheke
TeaterMuusikaKino
Vikerkaar
Looming
Müürileht