Una red de abastecimiento pierde agua en silencio: por roturas que nadie ve, por juntas que gotean durante años y por contadores que registran menos de lo que pasa. La sensorización IoT de las redes de agua convierte ese silencio en datos, y los datos en dos cosas que un gestor necesita: saber dónde se pierde el agua hoy y anticipar dónde se va a perder mañana. Además ha dejado de ser opcional: la Directiva europea de aguas de consumo y el Real Decreto 3/2023 obligan a evaluar y notificar las fugas estructurales, y el PERTE de digitalización del ciclo del agua ha financiado la instalación de sensores y plataformas en consorcios, mancomunidades y ayuntamientos. Esta guía explica qué se mide, qué se calcula, qué predicen los modelos, qué exige la normativa y cómo abordar un proyecto, con la experiencia de CEDESA en el Consorcio de Medio Ambiente de Badajoz.

Qué mide una red sensorizada

Los sensores que se instalan en una red de abastecimiento son pocos tipos, colocados en muchos sitios:

Caudalímetros en captaciones, depósitos, entradas de sector y grandes consumidores, para saber cuánta agua entra y sale de cada tramo.
Sensores de presión en puntos críticos y en los extremos de cada sector, para detectar caídas anómalas y gestionar la presión, que es la primera palanca contra las fugas.
Sensores de nivel en depósitos, para el balance y para el control de bombeos.
Sondas de calidad: cloro residual, turbidez, pH, conductividad y temperatura en depósitos y puntos de red, para el control sanitario continuo que exige la normativa de aguas de consumo.
Contadores inteligentes con telelectura en las acometidas, que sustituyen la lectura periódica por lecturas horarias o diarias y permiten calcular el consumo real de cada sector.
Sensores acústicos (loggers de ruido) en la tubería, que detectan el sonido característico de una fuga.
Estado de equipos: bombas, válvulas, variadores y energía consumida, para el mantenimiento y la eficiencia energética.

La comunicación se resuelve con redes de bajo consumo y largo alcance (LoRaWAN, NB-IoT) para los sensores dispersos, con telemetría convencional o fibra para los puntos con energía, y con integración en el SCADA existente cuando lo hay. Lo importante no es el sensor, sino que su dato llegue con marca de tiempo, calidad y ubicación a una plataforma que lo entienda.

Qué se calcula con esos datos

Balance hídrico por sector y por periodo: agua suministrada frente a agua consumida autorizada, que arroja el agua no registrada, la suma de pérdidas reales (fugas) y aparentes (errores de medida, consumos no autorizados).
Sectorización en distritos hidrométricos: dividir la red en zonas con entradas medidas para localizar en qué sector está la pérdida.
Caudal mínimo nocturno: el consumo entre las dos y las cuatro de la madrugada es casi todo fuga; su evolución sector a sector es el indicador más sensible de una rotura nueva.
Indicadores normalizados de pérdidas, entre ellos el índice de fugas estructural (ILI) y los litros por acometida y día, que permiten comparar sectores y años y son los que pide la normativa.
Perfil de presión y su relación con las roturas, para ajustar válvulas reductoras y bombeos.
Consumos anómalos por contador: fugas interiores en viviendas, contadores parados, consumos fuera de patrón.
Eficiencia energética de los bombeos, que en muchas redes es el mayor coste de explotación.

Qué predicen los modelos

Con historia suficiente, los modelos de aprendizaje automático añaden anticipación:

Detección temprana de fugas: aprenden el patrón normal de caudal y presión de cada sector por hora, día de la semana y estación, y alertan cuando el sector se desvía antes de que la fuga aflore.
Predicción de demanda a horas y días vista, para planificar bombeos en horas de energía barata y dimensionar depósitos.
Probabilidad de rotura por tramo, cruzando material, edad, diámetro, presión, historial de averías y suelo, para priorizar la renovación de tuberías con criterio y no por antigüedad.
Predicción de calidad: evolución del cloro residual y riesgo de incumplimiento en puntos lejanos.
Detección de fraude y errores de medida en contadores.

Es el enfoque que CEDESA aplicó en el proyecto para el Consorcio de Medio Ambiente de Badajoz: algoritmos de predicción para redes de abastecimiento, optimización del consumo, detección de fugas y predicción de demanda mediante aprendizaje automático, financiado por el PERTE Agua en el marco del Plan de Recuperación, como recogemos en la página de innovación.

Qué obliga la normativa sobre fugas

La Directiva (UE) 2020/2184 relativa a la calidad de las aguas destinadas al consumo humano introdujo en su artículo 4 la obligación de los Estados de evaluar los niveles de fugas de agua en su territorio, con un indicador común, y de adoptar medidas para reducirlas. En España la transpone el Real Decreto 3/2023, de 10 de enero, que fija los criterios técnico-sanitarios de la calidad del agua de consumo y, en su anexo sobre fugas estructurales, la metodología y el calendario para que los gestores evalúen y notifiquen sus pérdidas. La consecuencia práctica para un consorcio o un ayuntamiento es que necesita medir: sin caudalímetros de sector, sin telelectura y sin balance hídrico no hay evaluación posible, y menos plan de reducción. La sensorización deja de ser un proyecto de eficiencia para convertirse en la herramienta con la que se cumple una obligación.

A ello se suman el control analítico continuo de la calidad del agua que el mismo real decreto refuerza, y la protección de datos en la telelectura, que produce datos personales de consumo por vivienda y exige minimización, información y seguridad.

Cómo se financia

PERTE de digitalización del ciclo del agua: el Proyecto Estratégico para la Recuperación y Transformación Económica aprobado en 2022 dentro del Plan de Recuperación ha financiado, mediante convocatorias del Ministerio para la Transición Ecológica, proyectos de sensorización, telelectura, plataformas de datos y modelos predictivos de consorcios, mancomunidades, ayuntamientos y operadores. Conviene comprobar qué convocatorias siguen abiertas o en ejecución, y las obligaciones de justificación que llevan aparejadas, que explicamos en digitalizar la justificación de fondos europeos.
Fondos FEDER 2021-2027 de las comunidades autónomas, con líneas de eficiencia hídrica y digitalización.
Tarifa y ahorro: la reducción de agua no registrada y de energía de bombeo se traduce en menos agua captada y tratada por metro cúbico facturado; en muchas redes el proyecto se paga con ese ahorro.
Compra pública de innovación, cuando la solución no existe en el mercado, como explicamos en cómo licitar un desarrollo que aún no existe.

Cómo abordar el proyecto

Auditoría de partida: qué se mide hoy, con qué calidad, qué SCADA y qué sistema comercial existen, y cuál es el balance hídrico actual aunque sea aproximado.
Sectorización y puntos de medida: diseñar los distritos hidrométricos y decidir dónde van caudalímetros, sensores de presión y sondas de calidad, priorizando los sectores con más pérdidas.
Plataforma de datos: ingesta de todas las fuentes con marca de tiempo y calidad, modelo de datos único de la red (activos, sectores, sensores, contadores), integración con SCADA y con el sistema comercial, y cuadros de mando.
Indicadores y alertas normalizados, con el cálculo del balance y del índice de fugas listo para la evaluación normativa.
Modelos predictivos cuando haya historia suficiente, empezando por la detección de anomalías por sector y la predicción de demanda.
Operación: procedimientos de respuesta a alertas, campañas de prelocalización y reparación, y medición del efecto en el mínimo nocturno.
Seguridad y datos: la plataforma es un sistema de un operador público o concesionario y trata datos personales de consumo; conformidad con el Esquema Nacional de Seguridad y protección de datos desde el diseño, como explicamos en qué es el ENS.
Propiedad y salida: los datos históricos y los modelos son del gestor de la red; el pliego debe garantizar su portabilidad.

Preguntas frecuentes sobre sensorización IoT en redes de agua

¿Qué sensores se instalan en una red de abastecimiento de agua?

Caudalímetros en captaciones, depósitos y entradas de sector, sensores de presión en puntos críticos, sensores de nivel en depósitos, sondas de calidad (cloro, turbidez, pH, conductividad), contadores inteligentes con telelectura en las acometidas, loggers acústicos para fugas y sensores de estado y energía en bombas y válvulas, comunicados por redes de bajo consumo o integrados en el SCADA.

¿Cómo se detecta una fuga con sensores?

Sectorizando la red, midiendo el caudal de entrada de cada sector y vigilando el caudal mínimo nocturno: cuando sube sin que cambie el consumo, hay una fuga nueva. Los modelos de aprendizaje automático refinan esa detección aprendiendo el patrón normal de cada sector y alertando de desviaciones antes de que la fuga aflore; los loggers acústicos la prelocalizan en la tubería.

¿Es obligatorio evaluar las fugas de una red de agua?

Sí. La Directiva (UE) 2020/2184 obliga a los Estados a evaluar los niveles de fugas con un indicador común y a adoptar medidas para reducirlas, y el Real Decreto 3/2023 fija en España la metodología y el calendario para que los gestores evalúen y notifiquen las fugas estructurales. Sin medición por sectores no es posible cumplirlo.

¿Qué financia el PERTE de digitalización del ciclo del agua?

Proyectos de digitalización de operadores y administraciones del ciclo urbano del agua: sensorización, telelectura, plataformas de datos, modelos predictivos y mejora de la gestión, mediante convocatorias del Ministerio para la Transición Ecológica dentro del Plan de Recuperación, con las obligaciones de justificación de los fondos europeos.

¿Qué datos personales genera la telelectura de contadores?

Consumos por vivienda con resolución horaria o diaria, que permiten inferir hábitos de los ocupantes. Son datos personales: hay que informar a los abonados, limitar la resolución y el acceso a lo necesario, proteger la plataforma conforme al Esquema Nacional de Seguridad y reflejar el tratamiento en el registro de actividades.

Conclusión

Sensorizar una red de agua es medir caudal, presión, nivel, calidad y consumo donde hace falta, calcular con ello el balance hídrico y el índice de fugas que la normativa exige, y usar modelos para anticipar fugas, demanda y roturas. La Directiva 2020/2184 y el Real Decreto 3/2023 lo han convertido en obligación, y el PERTE del agua lo ha financiado. Si tu consorcio, mancomunidad o ayuntamiento quiere pasar de la lectura mensual al dato en tiempo real, en CEDESA lo hemos hecho en Badajoz; cuéntanos tu caso en nuestra página de contacto.