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GUIDE : Production d’électricité sur place pour les hôpitaux
La fiabilité de l’alimentation est devenue l’un des défis les plus pressants pour les hôpitaux, où les opérations ininterrompues sont essentielles aux soins et à la sécurité des patients. Dans de nombreuses régions, l’augmentation des contraintes du réseau, les événements météorologiques extrêmes et le vieillissement des infrastructures exercent une pression supplémentaire sur les établissements de santé pour renforcer leurs stratégies énergétiques. En conséquence, les hôpitaux évaluent des approches en couches qui combinent le service des services publics avec la production sur place, le stockage d’énergie et les ressources renouvelables afin d’améliorer la résilience et de maintenir la continuité des soins.
Le guide de comparaison de Salas O’Brien examine les options de production d’énergie que les hôpitaux envisagent aujourd’hui, en mettant en lumière quelles technologies sont pratiques à court terme et où chacune s’inscrit dans une stratégie plus large de résilience. Il explore les compromis qui comptent le plus lors de la planification initiale et souligne la nécessité de solutions en couches qui soutiennent à la fois la fiabilité et les objectifs opérationnels. Ce guide offre un cadre clair pour aider les leaders du secteur de la santé à prendre des décisions éclairées.
GUIDE : Production d’électricité sur place pour les hôpitaux
Contributeurs : Duc Bui, Île-du-Prince-Épingle; Josh Cartwright, Ingénieur Éducatif; Jeff Chiconski, PE; Eric Miller, PE; Henry Pramono, Ingénieur Éducatif; Bill Scrantom, Ingénieur Émotionnel; Khaja Syed, P.Eng.; Alan Watson, Ingénieur Émotionnel; Alan Vanags, PE
La tendance à l’électrification exerce une pression accrue sur la production sur place pour atteindre la résilience.
On s’attend à ce que les hôpitaux fonctionnent 24h/24, 7 jours sur 7, même pendant :
- Des pannes de réseau plus longues et plus fréquentes
- Événements d’arrêt d’alimentation de la sécurité publique (PSPS)
- Événements météorologiques extrêmes, événements sismiques et perturbations régionales du carburant
Cette pression oriente les hôpitaux vers des stratégies énergétiques en couches, renforcées par une dépendance clinique accrue aux technologies gourmandes en énergie, des tendances à l’électrifiation complète des opérations, et un contrôle accru de la qualité de l’air et des émissions.
Ce guide est écrit pour les cadres du secteur de la santé, les responsables d’établissements et les équipes de planification des investissements qui naviguent dans ces réalités. Elle se concentre sur des options de production d’électricité sur place qui soutiennent les opérations cliniques lors de perturbations du réseau et permettent aux hôpitaux d’évoluer de manière responsable leurs stratégies de continuité énergétique au fil du temps.
Microréseau : le concept d’organisation
Dans le domaine de la santé, un microréseau n’est pas une technologie unique.
Un microréseau est un cadre de contrôle qui permet à plusieurs sources d’énergie sur place
de fonctionner ensemble, de s’isoler du réseau et
de prioriser les charges critiques.
Les microréseaux ne remplacent pas les systèmes d’alimentation d’urgence ni n’éliminent
les générateurs. Ils synchronisent et combinent l’énergie provenant des
générateurs, des batteries, des systèmes combinés de chaleur et d’électricité (CHP),
des piles à combustible et des énergies renouvelables telles que le solaire photovoltaïque et l’éolien.
L’objectif est la résilience en couches — concevoir un système où
chaque actif remplit le rôle pour lequel il est le mieux placé. Cette
approche permet :
- Contrôle opérationnel accru
- Implémentation par phases
- Flexibilité à mesure que les technologies et les réglementations évoluent
- Continuité clinique sans compromettre la conformité
Comment les pièces fonctionnent ensemble
Chaque technologie joue un rôle spécifique dans le maintien d’une alimentation
fiable à travers différentes lignes temporelles.
- Contrôles de microréseau. Orchestrer les ressources, gérer les transitions et
prioriser les charges cliniques - Stockage d’énergie par batterie (BESS). Passage instantané, soutien à la qualité de l’alimentation
et transitions fluides pour les systèmes cliniques - Piles à combustible. Génération régulière de la colonne vertébrale qui réduit la dépendance au
carburant stocké et peut fournir une énergie thermique utile - Génératrices (diesel ou gaz naturel). Le Code exigeait un pouvoir
essentiel fournissant une couverture de contingence - Renouvelables (quand c’est possible). Production complémentaire
à faible émission de carbone à partir de sources d’énergie renouvelable
Que se passe-t-il lors d’une panne de réseau dans un hôpital équipé de microréseau?
Premières secondes – stabilisation
Le contrôleur du microréseau détecte la perturbation et isole l’hôpital du réseau. Les systèmes de stockage par batterie, ou UPS, maintiennent la tension et la fréquence sur tout le campus pendant cette transition, protégeant les équipements sensibles pendant que d’autres
équipements de production entrent en service.
Première minute – alimentation d’urgence
Les génératrices d’urgence commencent leur séquence de démarrage automatique. Selon les codes de santé tels que la NFPA 110 et la CSA Z32, le système d’alimentation d’urgence doit rétablir l’alimentation aux branches de sécurité de la vie et aux branches critiques dans un délai de 10 secondes.
Interruption prolongée – opérations soutenues
Lors de perturbations plus longues du réseau, le microréseau fonctionne de façon indépendante. Les piles à combustible peuvent assurer une production de base régulière, les batteries lissent les fluctuations à court terme, et les génératrices offrent une résilience profonde. Les équipes d’installations peuvent aussi décharger
des charges non critiques ou des charges en déplacement afin d’augmenter la disponibilité du carburant et de maintenir les opérations cliniques.
Expérience réelle
Un des clients hospitaliers de Salas O’Brien en Californie a appris qu’une panne prolongée était quelques jours après les faits.
Le microréseau et la production d’électricité sur place que nous avions conçus avaient déjà permis à l’hôpital de traverser l’événement sans la moindre sensation.
Je me demande si tu pourrais faire la même chose? Contactez : [email protected]
Pourquoi l’adoption des microréseaux est maintenant possible pour les hôpitaux
Les Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) ont émis une dérogation permettant aux établissements admissibles d’utiliser un système de microréseau de soins de santé selon les nouvelles voies de code, mais l’alignement avec les autorités compétentes (AHJ) demeure essentiel.
Cela signale un changement clair.
Les hôpitaux ne sont plus limités à la pensée « diesel seulement » lorsqu’ils planifient des stratégies d’alimentation d’urgence conformes. De nombreux experts de Salas O’Brien collaborent avec les instances dirigeantes et les AHJ sur ces avancées.
Les stratégies de production d’énergie sont des décisions du système.
Il n’existe pas de réponse unique juste à la stratégie de puissance et de résilience d’un hôpital. Cette matrice de comparaison explore les avantages pratiques et les contraintes de chaque option pour soutenir des approches en couches et en évolution.
Qu’est-ce qui motive les décisions d’énergie des hôpitaux?
Les décisions liées à l’énergie des hôpitaux sont façonnées par une combinaison de réalités cliniques, réglementaires et opérationnelles — y compris les coûts et la protection contre les interruptions.
Qu’est-ce qui motive la décision
La continuité clinique domine, tandis que les cadres de code établissent la base de base. Au-delà de la conformité, les hôpitaux privilégient des systèmes défendables lors des inspections, fournissant du carburant fiable lors de pannes prolongées et pouvant être déployés dans des environnements de soins occupés où la construction et la mise en service doivent s’adapter aux soins continus aux patients.
Là où les stratégies s’effondrent
Les générateurs respectent les exigences de conformité, mais font peu pour gérer les pannes prolongées au-delà de 96 heures. Les améliorations du réseau sont en cours, mais lentement. Les mises à niveau de la transmission et le renforcement des services publics retardent souvent les besoins hospitaliers. La décarbonation est souvent traitée comme un problème réservé au futur, ce qui augmente les coûts et limite les options par la suite. Lorsque les décisions énergétiques sont repoussées à la fin de la planification directrice, la flexibilité diminue et le risque opérationnel augmente.
Ce qui fonctionne en pratique
Les programmes réussis traitent l’énergie comme une infrastructure clinique, planifiant la résilience en couches, la transition progressive et la coordination précoce avec les AHJ et les services publics. Dans certains cas, des stratégies de financement créatives peuvent aider les propriétaires à réaliser ces avantages plus rapidement. On peut aider.
Salas O’Brien aide les hôpitaux avec une stratégie de puissance
Nous pouvons vous aider à construire des systèmes électriques prévisibles, défendables et alignés cliniquement, capables de fonctionner dans l’incertitude.
Pour entamer une conversation sur une stratégie de puissance résiliente sur place, contactez [email protected].
Duc Bui, ingénieur professionnel
Duc Bui est un fournisseur de premier plan de solutions d’ingénierie électrique et un innovateur dans l’utilisation du courant continu à basse tension pour l’éclairage DEL afin de créer des économies exponentielles pour les clients. Il est titulaire d’un brevet américain sur le système de distribution d’énergie par courant continu. Duc est spécialisé dans les établissements de santé et les installations pharmaceutiques, avec une forte présence en Californie auprès de grandes entreprises telles que Kaiser Permanente, Abbott Vascular, Tenet, l’Université de Californie Irvine et l’université de Californie du Sud. Duc est directeur principal chez Salas O’Brien. Vous pouvez le contacter à [email protected].
Josh Cartwright, PE
Josh Cartwright est un ingénieur électricien expérimenté, spécialisé dans la conception d’établissements commerciaux, gouvernementaux, éducatifs et de santé. Son expertise inclut l’alimentation électrique et les systèmes de distribution d’urgence, l’éclairage et la conception d’énergie, ainsi que les systèmes de communication et d’alarme. En tant que principal responsable, il a fait ses preuves à la tête d’équipes multidisciplinaires pour livrer des solutions hautement coordonnées et spécifiques à chaque projet. [email protected]
Jeff Cichonski
Jeff Cichonski est un associé principal et ingénieur mécanique avec plus de 25 ans d’expérience en conception et gestion. Son engagement à bâtir des relations à long terme en répondant aux besoins de nos clients se manifeste dans l’exécution à la fois de la conception et de la gestion de projet.
Jeff apporte une compréhension essentielle des systèmes de construction à son travail en tant que Salas O’Brien, en particulier pour les établissements de santé, les universités et les installations de fabrication. Son expérience va de l’agrandissement et des rénovations d’hôpitaux aux projets de modernisation des infrastructures.
Eric Miller, PE
Eric Miller est gestionnaire de projet et ingénieur mécanique principal avec 25 ans d’expérience dans la conception et l’analyse énergétique de systèmes CVC commerciaux et institutionnels. Son travail inclut des centrales à eau froide, des systèmes de récupération de chaleur, ainsi que la production de vapeur et d’eau chaude, ainsi que l’analyse énergétique au niveau du système pour soutenir des conceptions efficaces et performantes. Eric a dirigé des projets dans plusieurs secteurs, avec un fort accent sur les soins de santé, et valorise la possibilité d’améliorer les installations qui soutiennent directement les soins aux patients. [email protected].
Henry Pramono, PE, LEED AP
Henry Pramono est un chef de file dans les systèmes électriques avancés pour les établissements de santé, combinant des solutions innovantes avec un accent mis sur l’énergie propre et la résilience. Henry continue de repousser les limites et de réaliser des percées dans la création d’environnements performants et durables. Henry est directeur à Salas O’Brien. [email protected]
Bill Scrantom, PE
Bill Scrantom est un ingénieur mécanique chevronné et un cadre stratégique avec plus de 35 ans d’expérience en direction de la livraison de projets, de la croissance d’entreprise et de la réussite client dans l’environnement bâti. Chez Salas O’Brien, il allie une expertise technique et opérationnelle approfondie à un leadership tourné vers l’avenir, faisant progresser nos objectifs organisationnels ainsi que ceux de nos clients dans des secteurs de marché critiques. Expert reconnu à l’échelle nationale en conception durable des soins de santé, Bill est reconnu pour sa capacité à se connecter avec les clients, guider les équipes à travers des défis complexes et livrer des résultats à chaque étape du cycle de vie du projet — de la planification précoce à la livraison et au-delà. Bill agit comme le Chef de la stratégie pour Salas O’Brien.
Khaja Syed, P.Eng, MSc
Khaja Syed est connu pour ses compétences en leadership et en gestion de projet dans le cadre de projets multinationaux. Son expérience comprend des rôles importants dans la conception et la gestion de systèmes électriques complexes pour les hôpitaux et les installations pharmaceutiques, éducatives, gouvernementales et industrielles. Khaja est vice-présidente de Salas O’Brien. Contactez-le à [email protected] .
Alan Watson
Alan Watson est un gestionnaire de projet, gestionnaire client et gestionnaire de conception chevronné, avec plus de 18 ans d’expérience en alimentation électrique et systèmes SCADA. Il est ingénieur électricien principal avec de l’expérience en mise en service et en démarrage de systèmes sur le terrain, en intégration de systèmes, installation d’équipements de commutation et réseaux de communication. Son expérience inclut les systèmes de production d’électricité, les énergies renouvelables et les microréseaux, l’interconnexion des services publics et la conception de moyenne tension. Alan est ingénieur électricien principal chez Salas O’Brien. Contactez-le à [email protected].
Alan Vanags, P.E., LEED AP
Alan Vanags a plus de 30 ans d’expérience en conception et en gestion. Alan concentre ses efforts sur l’orientation technique et le leadership de son personnel, ainsi que sur la direction de projets hautement techniques. Ingénieur électricien de formation, il supervise un large éventail de projets, notamment des bâtiments de laboratoires et des projets hospitaliers complexes, ainsi que la planification et la conception d’infrastructures sur les campus. Alan est directeur principal chez Salas O’Brien. Vous pouvez le contacter à [email protected].