Aqualia muestra cómo la digitalización y la IA han transformado la depuración de Lleida
Aqualia muestra cómo la digitalización y la IA han transformado la depuración de Lleida
En el Spain Smart Water Summit 2025, Marta Casao Maestre, gerente del Área de Tratamiento del Agua y Operación en Aqualia, presentó un caso real de transformación tecnológica en depuración que ilustra cómo la digitalización, la inteligencia artificial y el control avanzado de procesos pueden convertir una infraestructura heredada en una instalación alineada con las exigencias regulatorias y energéticas actuales. La ponencia se enmarcó en la sesión Saneamiento y Depuración (II): innovación y eficiencia en la gestión del agua residual.
Casao situó el punto de partida en un contexto compartido por gran parte del sector: España cuenta con cerca de 2.000 depuradoras, muchas de ellas todavía dentro de su vida útil, pero con requisitos de vertido cada vez más exigentes. Más de un centenar de instalaciones de gran tamaño deberán reducir límites de nutrientes, implantar tratamientos cuaternarios y avanzar hacia la neutralidad energética, sin que ello implique necesariamente construir nuevas infraestructuras.
De una EDAR de los años 90 a una planta de referencia
El eje central de la ponencia fue la EDAR de Lleida, gestionada por Aqualia desde la década de los noventa. Construida inicialmente en 1994 con criterios de eliminación básica de materia orgánica y sólidos, la planta ha atravesado varias etapas de adaptación: ampliación del reactor biológico en 2009, instalación de cogeneración en 2013 y, a partir de 2020, un cambio sustancial en la autorización de vertido que exigía mayor eliminación de nutrientes sin ampliar la infraestructura.
Ante este reto, Aqualia optó por una estrategia de optimización progresiva, basada en la digitalización y el control inteligente, frente a la renovación completa de la planta. El objetivo era claro: cumplir los límites de vertido con la máxima eficiencia energética y el mínimo impacto ambiental.
Sensorización y control avanzado como base del cambio
Casao explicó que el primer paso fue una sensorización intensiva de la instalación, con más de 45 sensores en línea que permiten monitorizar en tiempo real las principales variables de proceso. A ello se suma una plataforma de monitorización energética con más de 40 analizadores de red, que cubren más del 96 % del consumo eléctrico de la EDAR.
Sobre esta base de datos, Aqualia desplegó estrategias avanzadas de control en todas las operaciones unitarias, empezando por el reactor biológico, responsable del mayor consumo energético y con impacto directo en la calidad del efluente. Se implementaron controles de aireación, correlaciones entre DQO y contenido en grasas, y automatización del pretratamiento, optimizando el funcionamiento de canales de desarenado y aireadores.
Estas estrategias no son estáticas. Casao subrayó que los algoritmos aprenden de la experiencia, integrando datos de laboratorio, sensórica de planta y monitorización energética en una plataforma común, que ajusta continuamente las consignas de operación.
Aqualia desplegó estrategias avanzadas de control en todas las operaciones unitarias, empezando por el reactor biológico
Optimización energética y valorización de recursos
Gracias a esta evolución, la EDAR pasó de un 35 % de autoconsumo energético a un 60 % en la actualidad, manteniendo el cumplimiento del 100 % de la autorización de vertido, incluso con requisitos más estrictos que los de diseño original. Entre las actuaciones destacadas se incluyen la incorporación de fotovoltaica, motores de cogeneración más eficientes y la valorización del biogás excedente mediante biometano vehicular, utilizado incluso para la flota del servicio.
La ponencia detalló también la optimización de la línea de fangos, orientada a vehicular menos agua y maximizar el potencial energético, así como proyectos de codigestión con lodos y grasas procedentes de otras EDAR del entorno, reforzando la lógica de economía circular.
Inteligencia artificial, gemelos digitales y sensores virtuales
Uno de los bloques más avanzados de la intervención fue el dedicado a la inteligencia artificial aplicada a la operación. Casao mostró ejemplos de uso de técnicas CFD para mejorar el comportamiento hidráulico de decantadores secundarios, IA aplicada al tratamiento de imagen para automatizar la dosificación de reactivos —con ahorros superiores al 50 %— y sistemas de ayuda a la decisión que apoyan al operador en tiempo real.
Especial relevancia tuvieron los sensores virtuales y gemelos digitales, diseñados para reducir la dependencia de la instrumentación física. Estos sistemas comparan continuamente los valores reales con modelos aprendidos a partir de datos históricos y de laboratorio, permitiendo detectar fallos de sondas, calibraciones incorrectas o situaciones anómalas. Cuando una sonda física se retira para mantenimiento, el control puede apoyarse temporalmente en la sonda virtual, evitando subaireaciones, sobreconsumos o incumplimientos de vertido.
La hibridación energética es otro ejemplo de este enfoque inteligente. Aqualia ha desarrollado estrategias que ajustan la producción y el consumo energético en función de la disponibilidad solar, la demanda de proceso y la capacidad de almacenamiento, priorizando siempre las fuentes renovables y reduciendo vertidos de energía.
Hacia la neutralidad energética y de carbono
Casao explicó que el camino no termina en el autoconsumo eléctrico. La EDAR de Lleida es ya la primera instalación del servicio con huella de carbono cero, y los próximos pasos se centran en la mitigación de emisiones de metano y óxidos de nitrógeno, mediante modelos de riesgo, verificación de factores de emisión y nuevos sensores virtuales.
La EDAR de Lleida es ya la primera instalación del servicio con huella de carbono cero
El objetivo a medio plazo es alcanzar en 2027 una autosuficiencia eléctrica del 75 %, contabilizando también la energía térmica, en línea con las nuevas directivas europeas sobre neutralidad energética en depuración. A lo largo de su intervención, Casao insistió en que estos resultados no serían posibles sin tres factores clave: un equipo altamente implicado, contratos de operación a largo plazo que permiten apostar por innovación y una colaboración público-privada sostenida.
Integrado desde el inicio del discurso, el mensaje final fue claro: la transformación de la depuración no pasa solo por construir nuevas plantas, sino por exprimir el potencial tecnológico de las existentes, utilizando datos, inteligencia artificial y control avanzado para hacerlas más eficientes, sostenibles y resilientes frente a los retos futuros del sector.