Pubblicato: 01 Ottobre 2013
Omnisens SA

Le fibre ottiche per contrastare le catastrofi naturali

Omnisens è tra le imprese leader a livello mondiale nel campo del monitoraggio ad alta prestazione con fibra ottica. Le sue soluzioni di monitoraggio vengono impiegate nell'industria petrolifera e del gas, nel trasporto di energia elettrica e in altri ambiti. Questi sistemi aiutano i clienti dell'azienda a ottimizzare le prestazioni dei propri impianti e a garantirne l'integrità.

Il sistema di misurazione in fibra ottica di Omnisens, per esempio, è in grado di individuare perdite nelle pipeline e surriscaldamenti di cavi elettrici con un elevato grado di precisione quasi in tempo reale e a una distanza di oltre 60 chilometri. Ciò è possibile grazie alla misurazione delle variazioni di temperatura e al monitoraggio dei profili di carico. In tal modo si possono rilevare irregolarità nell'ambito del monitoraggio degli impianti e lanciare un allarme. Imprevisti quali perdite, movimenti tellurici e intrusioni da parte di terzi hanno ripercussioni di vasta portata sia sul piano economico che su quello della reputazione. Quanto più a lungo questi difetti rimangono nell'ombra, tanto peggiori saranno le conseguenze. Grazie a Omnisens è possibile prepararsi all'imprevedibile. Insieme a condutture ad alta tensione e a pipeline, vengono posati chilometri e chilometri di cavi in fibra ottica. Possono sostituire 10 000 punti di controllo posizionati a distanza di 100 centimetri su un percorso di dieci chilometri.

Da spin-off dell'EPFL a impresa internazionale

Marc Nikles, CEO di Omnisens, viene da Neuchâtel. La sua famiglia ha stretti rapporti con l'industria orologiera, il che rappresenta sicuramente uno dei motivi della sua affinità con la microtecnica. Nel 1997 ha scritto il suo lavoro di diploma presso l'EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) sul tema delle fibre ottiche. Già allora rifletteva su un sistema che consentisse di impiegare le fibre ottiche come sensori. Ha avviato quindi lo sviluppo di un prototipo in grado di individuare i punti surriscaldati, segno inequivocabile di varie irregolarità. L'invenzione è stata inizialmente impiegata per cavi di corrente e gasdotti, che rimangono il core business della Omnisens. Sono tuttavia in fase di sviluppo anche applicazioni per ambiti affini. 

Omnisens è stata fondata nel 1999 come spin-off dell'EPFL e ha lanciato sul mercato il suo primo prodotto nel 2002. Nel corso degli anni, la società ha gettato basi solide con collaboratori qualificati, un'ampia competenza tecnica e un know-how altamente specializzato. Omnisens, con sede a Morges, possiede un organico di 27 collaboratori, tra cui cinque esperti che hanno conseguito il dottorato con una tesi sul tema delle fibre ottiche. Nonostante il trasferimento a Morges, la società è ancora strettamente collegata all'EPFL, il che è da ricondursi in primo luogo a una serie di progetti finanziati dalla CTI (Commissione per la Tecnologia e l'Innovazione). Inoltre, la società dispone di uffici negli Stati Uniti, ha appena aperto una succursale in Brasile e una rete di distribuzione globale. Negli ultimi tre anni il fatturato è cresciuto sensibilmente: dalla messa a disposizione di capitale da parte della Credit Suisse Entrepreneur Capital SA alla fine del 2010 a oggi è triplicato. Nel 2011 Omnisens ha registrato per la prima volta nella storia dell'azienda il break even point.

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Luoghi di attività pericolosi

Nel 2006, l'impresa opera un cambiamento di strategia. L'attività non è più incentrata sulla produzione di strumenti di misurazione, bensì sul monitoraggio di sistemi sensibili per l'approvvigionamento di energia. Molti clienti sono alla ricerca di soluzioni chiavi in mano. Le fibre ottiche che fungono da sensori devono essere installate e sottoposte a manutenzione, i dati registrati devono essere analizzati e i collaboratori formati. Omnisens offre tutti questi servizi. L'ingresso di un investitore di capitale di rischio nel 2008 contribuisce alla realizzazione del nuovo orientamento. Omnisens fornisce assistenza in tutto il mondo a clienti consapevoli delle gravi conseguenze che può provocare un guasto a una condotta elettrica, a una pipeline o a una struttura offshore. In America Latina, ad esempio, le condotte devono essere posate sulle Ande, dove le frane costituiscono una grande minaccia.  In Russia, invece, il disgelo del permafrost comporta una crescente instabilità del sottosuolo. La pipeline lunga 140 chilometri che collega le piattaforme offshore di Sakhalin con Vladivostok sulla terraferma russa, attraversa aree isolate e territori instabili. Di conseguenza sono state sviluppate apposite trincee riempite di sabbia soffice per impedire che la pipeline si sposti in caso di movimenti tellurici. Omnisens ha posato lungo l'intero percorso della pipeline sensori di fibra ottica che misurano costantemente i carichi rilevati e lanciano l'allarme. L'operatore dell'impianto viene informato entro pochi minuti che il suolo si è spostato di un paio di centimetri.  In tal modo l'operatore sa dove inviare il team d'ispezione per intervenire tempestivamente ed evitare ulteriori perdite.

Nel Mare del Nord la sfida consiste nel mantenere costante la temperatura della pipeline, affinché il petrolio non geli. Omnisens monitora ad esempio in tempo reale una pipeline sottomarina riscaldata nel Mare del Nord al largo del campo (petrolifero) di Islay e invia dati sulla temperatura con una distanza di misurazione massima di 0,1° Celsius. In Alaska la tecnologia Omnisens ha già contribuito a evitare un incidente su un oleodotto. Interrato in un fossato scavato nel ghiaccio, in seguito all'aumento della temperatura ambientale, l'oleodotto è stato esposto all'acqua di fusione del ghiaccio. Grazie all'allarme prontamente lanciato, è stato fortunatamente evitato l'eccessivo ispessimento del greggio. Il sistema ha permesso di identificare esattamente il punto critico. Al largo della costa della Gran Bretagna sorge il più grande parco eolico al mondo. I cavi sottomarini che trasportano la corrente generata verso la costa sono monitorati dai sensori di Omnisens, così come un interconnettore sottomarino lungo 32 km che collega Guangdong all'isola Hainan, una nota località di villeggiatura cinese. 

I cavi di approvvigionamento subacqueo e le condutture verticali (prolunghe provvisorie da un punto di trivellazione sottomarino a un impianto di trivellazione di superficie) sono costantemente esposti a sollecitazioni a causa dei repentini mutamenti delle condizioni meteorologiche e marittime. Omnisens monitora l'accumulo di carichi dinamici, l'invecchiamento del materiale e le oscillazioni di temperatura, in modo che possa essere lanciato l'allarme se si presentano segni di affaticamento o sovraccarichi dei cavi di approvvigionamento subacqueo o delle condutture verticali. Omnisens ha elaborato un modello di calcolo della vita a fatica, con il quale è possibile prevedere i guasti con notevole anticipo rispetto all'insorgenza di un problema. Il monitoraggio dei cavi di approvvigionamento subacquei e delle strutture verticali flessibili costituisce un segmento in rapida ascesa per Omnisens, e l'azienda è ben posizionata per diventarne uno dei key player.

Poiché le aziende di petrolio e gas sono costrette a operare in luoghi sempre più disagevoli e a sfruttare riserve petrolifere sempre più complesse, la flow assurance assume un'importanza crescente. Omnisens sta sviluppando come quarta generazione del suo prodotto una tecnologia di misurazione distribuita, in grado di effettuare misurazioni praticamente in tempo reale anziché ogni 15 secondi come finora. Con la nuova tecnologia è possibile effettuare misurazioni su distanze molto più ampie, e grazie alla capacità di risoluzione geografica dello strumento di misurazione è possibile realizzare misurazioni su distanze fino a 100 km e, con un amplificatore, su una distanza di almeno 300 chilometri. In questo modo la società dispone di uno straordinario vantaggio rispetto alla concorrenza. Il primo prototipo sarà pronto nell'estate 2013 e la commercializzazione avrà inizio nel 2014.

Un mercato di nicchia

I grandi progetti infrastrutturali ai quali prende parte Omnisens sono preceduti da lunghe fasi di sviluppo. L'azienda dispone di collaboratori dedicati e specializzati che seguono i progetti e sviluppano nuove applicazioni per la tecnologia in grado di soddisfare i requisiti di un monitoraggio sicuro ed efficiente di impianti in costruzione. In futuro Omnisens intende operare anche nell'ambito del monitoraggio di lunghi cavi subacquei ad alta tensione di ultima generazione e delle infrastrutture impiegate per l'estrazione di petrolio e gas a elevate profondità subacquee. Omnisens è in competizione con grandi gruppi industriali internazionali per l'acquisizione di quote di mercato. Ma questo non preoccupa in alcun modo gli specialisti vodesi, che si concentrano sul loro principale fattore concorrenziale: al momento sono gli unici ad essere in grado di registrare i dati su una distanza fino a 300 chilometri da un solo punto di consultazione. L'azienda viene apprezzata dai clienti non solo per la sua tecnologia, ma anche per il supporto ricevuto nella ricerca di uno strumento di monitoraggio per i propri impianti che va ben oltre una tecnologia sofisticata. Grazie alle sue dimensioni contenute, l'impresa può reagire in modo estremamente flessibile e adeguare i servizi in maniera ottimale alle esigenze dei clienti. La «blackbox», che raccoglie i dati, viene montata presso la sede dell'azienda, a garanzia di un lavoro svolto all'insegna della qualità svizzera. Tutti vorrebbero che gli operatori avessero un miglior controllo di questi rischi. Tuttavia, la tecnologia è ancora nuova e i progetti di monitoraggio delle installazioni sono spesso limitati. Ma anche se il cammino verso una maggiore sicurezza è ancora lungo, il futuro di Omnisens appare promettente grazie al suo approccio globale.