Puraset liefert sicheres Trinkwasser für gefährdete Gemeinden mithilfe von AWS

Puraset will nicht nur Geschäfte machen – wir wollen Gutes bewirken. Das ungarische Unternehmen zielt darauf ab, den Menschen in gefährdeten Gemeinden auf der ganzen Welt sichere, verlässliche und leistbare Trinkwasseraufbereitung zu liefern, und zwar zu weniger als einem Zehntel des Preises von Trinkwasser in Flaschen.

Es brauchte eine Möglichkeit zur Verbindung und Remote-Verwaltung seiner innovativen Trinkwasseraufbereitungs-Anlagen, die derzeit in Afrika getestet werden, mit einer Einheit in Ghana in Betrieb. Das Ziel ist es, in der Lage zu sein, sicheres Trinkwasser an jede bedürftige Gemeinde liefern zu können und dies schneller und kostengünstiger tun zu können, als andere Trinkwasserprojekte. Verlässlicher Remote-Zugriff war für das Konzept wesentlich und wurde bereits in der Entwurfsphase konzipiert. Puraset wandte sich dafür an Amazon Web Services (AWS).

Mithilfe von AWS IoT Core konnte Puraset einfach und sicher Geräte mit der Cloud verbinden und kann nun seine tragbaren Wasserfilter im Einsatz überwachen. Nur zwei Bediener können bis zu 100 Anlagen überwachen. Es kann auch Nutzungsdaten sammeln und analysieren, um die Qualität der Wasseraufbereitung mit der Zeit zu verbessern und auch die Wartung der Infrastruktur zu erleichtern, damit es sich darauf konzentrieren kann, langfristige Lösungen für Entwicklungsländer zu entwerfen.

Puraset ist der neue Name für ein etabliertes Unternehmen, 2020 gegründet, als die neuen Eigentümer S-Metalltech 98. Co. Ltd., ein Unternehmen mit über 20 Jahren Erfahrung in der Wasseraufbereitung, umbenannt haben – um eine Lösung zu entwickeln. Es heißt PurAID und ist eine tragbare Wasseraufbereitungs-Anlage, ungefähr so groß wie ein Kühlschrank. Sie wiegt ca. 500 kg, kann per LKW transportiert werden, und kann Wasser aus Bohrlöchern, Brunnen oder Grundwasser in einer Gemeinde oder öffentlichen Einrichtung aufbereiten. Bis zu 30 Anlagen können gemeinsam zu einem Knoten vernetzt werden, um die Trinkwasseraufbereitung je nach dem Bedarf vor Ort zu skalieren. Die Trinkwasseraufbereitung geschieht zur Gänze innerhalb der Anlage und nutzt regenerative, adsorbierende Technologie. Regeneration bedeutet, dass die Materialien wiederverwendbar sind, was einen umweltfreundlichen Betrieb mit dem kleinsten möglichen wirtschaftlichen Fußabdruck gewährleistet.

Zuvor benötigte die Trinkwasseraufbereitung kapitalintensive Einrichtungen mit einer umfangreichen Infrastruktur zur Verteilung. Anhand der Kosten der Infrastruktur und den damit verbundenen Personalkosten blieben global viele Gemeinden ohne Zugang zu sicherem Trinkwasser. „Unsere Idee war eine mobile Wasseraufbereitungs-Anlage, die eine Lösung bietet, die einfach zu installieren und zu bedienen ist, und somit eine schnelle Abhilfe für Menschen in Not liefern kann,“ sagt Csilla Kopornyik, Managing Director, International Sales Director bei Puraset. „Wir brauchten jedoch einen Weg, um so viel wie möglich von Prozess zu automatisieren, damit mit weniger Personalaufwand mehr erreicht werden konnte. Dies liefert einen problemlosen, fortlaufenden Betrieb auf Langzeit, was den Menschen eine beständige Quelle von sicherem Trinkwasser bietet.

Die PurAID-Anlagen verwenden AWS IoT Core, um einfach und sicher mit einer zentralen Betriebszentrale zu verbinden. Das erlaubt es Puraset, per Fernzugriff Ausrüstung zu verwalten, einschließlich der Überwachung des Wasservolumens und der Wasserqualität in Echtzeit. Die Anlagen können auch signalisieren, wenn Elemente gewartet werden müssen. Das ermöglicht einen automatisierten Betrieb bei minimaler physischer Anwesenheit des Bedieners.

Das Unternehmen wusste, dass es das Internet der Dinge (IoT) nutzen wollte, um den Betrieb der Anlagen zu zentralisieren, war sich jedoch nicht sicher, welches der beste Ansatz dafür ist. „Unser Fachwissen liegt im Bereich Materialien: Wasseraufbereitung, Metalle, das ist unser Ding,“ sagt Kopornyik. „Also suchten wir nach Beratung und Unterstützung bei der Entwicklung eines Steuersystems, das verlässlich und kosteneffizient sein sollte.“ Dafür wandte sich das Unternehmen an den in Budapest ansässigen AWS-Partner Parabonum als seinen Internet-Entwickler. Parabonum unterstützte die Entwicklung der Steuerung und der Online-Systeme, die in PurAID-Anlagen eingesetzt sind.

Puraset wählte AWS als seinen Cloud-Anbieter wegen seiner globalen Abdeckung und einsatzbereiten Lösungen. „AWS entwickelt sich stets weiter und ist sehr dynamisch. Die Menschen dort sind kommunikativ und äußerst hilfsbereit,“ sagt Kopornyik. „Jetzt können wir uns darauf konzentrieren, die Menschen mit sicherem Trinkwasser zu versorgen, ohne dass wir uns dabei Sorgen um die unterstützende Infrastruktur machen müssen.“

Die globale Abdeckung von AWS war für Puraset wichtig, weil das Unternehmen beabsichtigt, PurAID-Anlagen auf der ganzen Welt zu installieren. Die Anlagen verfügen über eine extrem robuste, wetterbeständige Konstruktion und können zur Not auch ohne Stromanschluss mit Solarenergie betrieben werden.

Weniger als 2 Jahre nach dem Rebranding zu Puraset hatte das Unternehmen bereits eine PurAID-Anlage im afrikanischen Land Ghana für Feldversuche installiert. Diese Anlage kann 6–10 Kubikmeter Trinkwasser – 6 000 bis 10 000 Liter – pro Tag liefern. Die Kosten pro Liter, sagt Kopornyik, sind ungefähr 0,002 EUR. Im Vergleich dazu kostet abgefülltes Trinkwasser in Flaschen, oder in Beuteln, wie es in Ghana üblich ist, 5–10 mal so viel wie PurAID-Trinkwasser und erzeugt eine wesentliche Menge an Plastikmüll.

Puraset ist enthusiastisch über die Leistung der Testinstallation und sieht das Potenzial für größere Bereitstellungen. Eine Steuerzentrale mit nur zwei Bedienern kann ein Netzwerk von bis zu 100 Anlagen Überwachen und Warten, wobei Kopornyik erklärt, das 30 Anlagen optimal ist. „Indem wir AWS IoT Core verwenden, um die Anlagen mit der Steuerzentrale zu verbinden, eliminieren wir eine der größten Herausforderungen beim Betrieb von herkömmlichen Wasseraufbereitungs-Anlagen – ausreichende qualifizierte Betreiber zu finden,“ sagt sie.

PurAID-Anlagen werden per Fernzugriff verwaltet, Daten zum Status von Systemen und deren Nutzung werden gesammelt und in die Steuerzentrale übermittelt, wo sie analysiert werden können. Alles ungewöhnliche kann zur Untersuchung gekennzeichnet werden. Die Anlagen benötigen gewöhnlicherweise alle 2–3 Monate eine Wartung vor Ort. Die Wartung ist einfach: Einige Mitteln müssen aufgefüllt und der adsorbierende Tank durch einen neuen ersetzt werden. Der Ersatz-Tank wird dann in der Steuerzentrale regeneriert, wonach er bereit für den erneuten Einsatz im Feld ist. Das Unternehmen arbeitet weiterhin an Verbesserungen für die Anlagen anhand von Nutzungsanalysen und Leistungsdaten.

Puraset minimiert die Kosten, indem es On-Demand-Rechenressourcen von AWS verwendet. Um bei Bedarf die Kapazität zu skalieren, nutzt es Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS), ein vollständig verwalteter Container-Orchestrierungs-Service, und Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2), was sichere und anpassbare Rechenkapazität für Workloads bietet. Es nutzt auch AWS Elastic Beanstalk, einen benutzerfreundlichen Service für die Bereitstellung und Skalierung von Web-Anwendungen und -Services, um den Betrieb kontinuierlich zu optimieren.

Puraset hofft jetzt, die Anzahl der Trinkwasseraufbereitungs-Anlagen zu erhöhen, die es an weltweiten Standorten betreibt. „Wir glauben, dass wir wirklich eine Auswirkung auf das Leben von Menschen haben können, indem wir Gemeinden, die es Not haben, mit sicherem Trinkwasser versorgen,“ sagt Kopornyik. „Es wäre einfach nicht möglich, dies ohne den Einsatz von AWS zu erreichen. Es gibt uns die Fähigkeit, zu skalieren, und hält die Kosten gering. Es hat uns geholfen, unsere Vision echt werden zu lassen.“