Comment réduire l’énergie consommée par les centrales de gaz d’un hôpital ?

Adapter la production à la demande

Selon le HTM 02-01 (2026), guide de NHS England, toutes les conceptions de centrales d’air médical devraient envisager des compresseurs à variateur de vitesse, et une centrale mixte unique fournissant à la fois l’air chirurgical et l’air médical avec variateurs de vitesse est décrite comme la solution la plus durable et la plus efficace, qui devrait être spécifiée. Le rendement de la centrale s’exprime en air libre délivré au réseau par kWh, avec un minimum de 5 m³/kWh à 100 % et à 10 % du débit de calcul, et la puissance à débit nul devrait être inférieure à 1 % de la puissance à 100 % du débit de calcul. Pour les centrales de vide, le guide demande un réservoir dimensionné pour réduire au minimum les cycles marche/arrêt, un point d’arrêt sur la courbe de performance de la pompe choisi pour la même raison, et une évaluation des types, tailles et nombres de pompes pour améliorer la durabilité ; des pompes à variateur de vitesse devraient être envisagées pour tous les systèmes d’évacuation des gaz anesthésiques (AGSS). Les sites qui ne sont pas ouverts 24/7 devraient fonder la demande en gaz médicaux sur leurs seules heures d’ouverture.

Une fiche pratique de 2004 du département de l’Énergie des États-Unis sur l’air comprimé note que les compresseurs fonctionnant à charge partielle sont généralement moins efficaces qu’à pleine charge, et conseille d’établir un profil de pression et de demande avant d’investir dans des régulations supplémentaires.

Maintenir la pression aussi basse que le système le permet

La fiche technique ULTRAOX (2022) indique que chaque hausse de 1 bar de la pression du compresseur ajoute 7 % à la consommation électrique totale, et la fiche technique du sécheur ULTRASEC situe la puissance supplémentaire à environ 7 % de la puissance moteur installée par bar. PATH et CHAI (2021) notent que la consommation d’énergie d’une PSA augmente avec des pressions de service plus élevées et lorsque le remplissage de bouteilles est nécessaire. Parmi ses conseils pour un usage rationnel de l’oxygène, le document de l’OMS Foundations of medical oxygen systems (2023) conseille de surveiller et, si possible, de réduire la pression de service du réseau de canalisations.

Détecter et réparer les fuites

Une fiche pratique de 2004 du département de l’Énergie des États-Unis sur l’air comprimé industriel indique que les fuites gaspillent souvent de 20 à 30 % de la production d’un compresseur, et que les taux de fuite augmentent avec la pression du système. Elle ajoute que réparer les fuites une fois ne suffit pas, recommande un programme de prévention des fuites, et indique que la durée de marche du compresseur doit ensuite être réduite pour correspondre à la demande plus faible. Les méthodes pour trouver les fuites d’un réseau hospitalier figurent dans comment détecter les fuites d’un réseau de gaz médicaux.

Ne pas surspécifier la pureté de l’oxygène

Une note d’information du Fonds mondial (3 avril 2024) indique qu’une centrale spécifiée à 95 ± 1 % exige des équipements plus grands qu’une centrale à 93 ± 3 % pour fournir le même débit, avec des dépenses d’exploitation plus élevées dues à la consommation électrique accrue. À titre de référence, PATH et CHAI situent une centrale PSA classique à environ 1,2 kWh par Nm³ produit à 65 psig, selon l’efficacité du système et la pression de service de l’oxygène.

Ce qu’indiquent les fiches techniques d’Ultra Controlo

• Les centrales ULTRAOX démarrent et arrêtent automatiquement la production d’oxygène en fonction de la demande du réseau de distribution d’oxygène (fiche technique ULTRAOX 2022, p. 6).
• Le compresseur ULTRASCREW à vitesse variable permet jusqu’à 35 % d’économies d’énergie (fiche technique ULTRASCREW).
• À vitesse variable, la pompe à vide à becs ULTRAVAC CLP peut réduire les coûts énergétiques d’environ 40 % (fiche technique ULTRAVAC CLP).
• Un ULTRAOX inscrit au programme UltraGreen fonctionne avec une électricité 100 % renouvelable, et Ultra Controlo annonce un gain d’efficacité énergétique de 35 % par rapport aux installations PSA de référence.