L’énergie solaire a connu une croissance exponentielle dans le monde entier en raison de ses nombreux avantages et de sa capacité à répondre aux demandes d’une population croissante. En Afrique subsaharienne, le besoin d’une alimentation électrique fiable dans les hôpitaux et les centres de recherche biomédicale est devenu de plus en plus crucial. Cet article explorera les raisons de ce besoin, les avantages de l’énergie solaire et les conditions optimales pour la mise en œuvre de systèmes solaires photovoltaïques (PV), de solutions de stockage d’énergie par batterie (BESS), de systèmes hybrides PV + diesel et de production d’oxygène médical à l’énergie solaire.

Pourquoi les hôpitaux et les centres de recherche biomédicale ?

Les hôpitaux et les centres de recherche biomédicale jouent un rôle essentiel dans la santé et le bien-être des populations d’Afrique subsaharienne. Ils sont chargés de fournir des soins médicaux essentiels, de mener des recherches vitales et de créer une infrastructure de soins de santé durable. En tant que tels, ils ont besoin d’une alimentation continue, fiable et efficace pour mener à bien leurs opérations et soutenir leur mission.

La nécessité d’une alimentation électrique fiable

L’absence d’une alimentation électrique fiable en Afrique subsaharienne pose des défis importants aux hôpitaux et aux centres de recherche. Les pannes de courant fréquentes perturbent les services, l’équipement et la recherche essentiels^[1]. Cela peut entraîner la perte de données précieuses, des retards de soins potentiellement mortels et une augmentation des coûts opérationnels. De plus, le fait de s’appuyer sur le réseau local peut soumettre les précieux appareils des clients à des fluctuations de puissance et diminuer leur résilience en réponse à la hausse des prix du carburant ou aux incertitudes politiques.

La nécessité de disposer d’une source d’énergie stable et efficace est essentielle pour relever ces défis et assurer le bon fonctionnement des établissements de santé.

Les avantages de l’énergie solaire

L’énergie solaire offre plusieurs avantages pour les hôpitaux et les centres de recherche biomédicale en Afrique subsaharienne :

1. Fiabilité : Les systèmes d’énergie solaire peuvent fournir une alimentation électrique stable et continue, réduisant ainsi le risque de pannes et minimisant les perturbations des services et de la recherche.
2. Rentabilité : Les systèmes d’énergie solaire ont considérablement réduit leur coût au cours de la dernière décennie. Il est donc plus abordable pour les établissements de santé d’investir dans l’énergie solaire.
3. Durabilité : L’énergie solaire est une ressource propre et renouvelable qui peut contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à promouvoir des pratiques respectueuses de l’environnement.
4. Évolutivité : Les systèmes d’énergie solaire peuvent être facilement étendus pour répondre aux demandes croissantes des hôpitaux et des centres de recherche.
5. Simplicité et expertise locale : L’énergie solaire utilise une technologie simple qui peut être facilement entretenue et apprise par le personnel local, ce qui réduit la dépendance à l’égard des experts externes.
6. Énergie de haute qualité : La production d’énergie solaire est stable et contrôlée par des onduleurs de technologie avancée, assurant un approvisionnement en énergie constant et de haute qualité pour les opérations critiques.

Quand ajouter de l’énergie solaire photovoltaïque ?

Il est important de prendre en compte les facteurs suivants pour décider quand ajouter l’énergie solaire photovoltaïque aux hôpitaux et aux centres de recherche :

1. Emplacement : Les zones avec un ensoleillement abondant et un ombrage minimal sont idéales pour les installations solaires photovoltaïques.
2. Demande d’énergie : Comprendre les habitudes de consommation d’énergie de l’établissement aidera à déterminer la taille appropriée du système solaire photovoltaïque.
3. Espace disponible : L’installation doit disposer de suffisamment d’espace pour l’installation de panneaux solaires et d’équipements connexes.
4. Incitatifs financiers : Les gouvernements et les organisations peuvent offrir des incitations, des subventions ou des crédits d’impôt pour l’installation de systèmes solaires photovoltaïques, ce qui les rend plus abordables. Renseignez-vous auprès de nous pour connaître les possibilités de financement actuelles.

Quand ajouter le stockage sur batterie ?

Le stockage sur batterie est utile dans les cas suivants :

1. L’instabilité du réseau est répandue et l’alimentation de secours est cruciale pour maintenir les services essentiels et les activités de recherche.
2. La demande d’énergie fluctue tout au long de la journée et l’énergie stockée peut être utilisée pendant les périodes de pointe.

Augmenter la part des énergies renouvelables par rapport à l’autoconsommation photovoltaïque directe (PV).

Types de solutions de stockage d’énergie par batterie (BESS)

Différentes chimies de solutions de stockage d’énergie par batterie peuvent être utilisées pour les hôpitaux et les centres de recherche, notamment :

1. Batteries au plomb : Il s’agit d’une option rentable, mais elles ont une durée de vie plus courte et une densité énergétique inférieure à celle des autres types de batteries.
2. Batteries lithium-ion : elles offrent une densité énergétique plus élevée, une durée de vie plus longue et de meilleures performances, mais ont un coût plus élevé.
3. Batteries à flux : Ces batteries sont bien adaptées au stockage d’énergie à grande échelle et peuvent fournir des durées de décharge plus longues, mais elles sont plus complexes et plus coûteuses que les autres options.

Hybridation avec le réseau électrique et/ou les groupes électrogènes diesel existants

L’intégration de systèmes solaires photovoltaïques au réseau électrique et/ou aux groupes électrogènes diesel existants permet une alimentation électrique plus stable et plus flexible. Les systèmes hybrides peuvent optimiser la production et la consommation d’énergie, réduire la dépendance au carburant diesel et réduire les coûts d’exploitation. Ces systèmes peuvent être conçus pour donner la priorité à l’énergie solaire, en utilisant l’électricité du réseau comme source secondaire et en ne recourant à des générateurs diesel que lorsque cela est essentiel.

Autres utilisations : Énergie solaire pour la production d’oxygène médical

L’oxygène médical est essentiel dans les hôpitaux pour divers traitements et procédures. Dans de nombreux hôpitaux d’Afrique subsaharienne, l’approvisionnement en oxygène peut être peu fiable et coûteux. L’énergie solaire peut être utilisée pour alimenter les systèmes de production d’oxygène médical, offrant ainsi une solution durable et rentable. En exploitant l’énergie du soleil, les hôpitaux peuvent produire leur propre oxygène, ce qui réduit leur dépendance vis-à-vis des fournisseurs externes et assure un approvisionnement régulier pour les besoins critiques en matière de soins de santé.

L’énergie solaire représente une solution prometteuse pour les hôpitaux et les centres de recherche biomédicale en Afrique subsaharienne, offrant une source d’énergie fiable, rentable et durable. L’évaluation des besoins et des circonstances spécifiques de chaque institution est cruciale pour déterminer le moment et la méthode optimaux pour la mise en œuvre d’un système solaire photovoltaïque avec ou sans stockage par batterie ou hybridation avec le réseau électrique ou avec un groupe électrogène. En adoptant l’énergie solaire, les établissements de santé peuvent surmonter les défis posés par le manque de fiabilité de l’alimentation électrique et contribuer au développement à long terme de l’infrastructure de santé de la région.

Êtes-vous prêt à explorer le potentiel de l’énergie solaire pour votre hôpital ou votre centre de recherche biomédicale en Afrique subsaharienne ? Notre équipe d’experts est là pour vous aider à évaluer vos besoins, à concevoir la solution optimale et à vous faire une proposition technico-économique.

[1] https://www.news24.com/fin24/Economy/waves-of-blackouts-hit-major-cities-in-ivory-coast-20210505

https://apanews.net/2023/05/02/fuel-shortage-hits-malawi-regulator-blames-logistical-woes/

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Économies de coûts d’électricité et formation pour les nouvelles générations

Au cœur de la province de Maputo au Mozambique, Casa do Gaiato (CdG) est un phare de soutien social pour les communautés rurales depuis plus de trois décennies. Cette organisation à but non lucratif, située dans le district de Boane, a fourni un large éventail de services vitaux, de la nourriture à l’éducation, aux enfants orphelins et aux familles nécessiteuses dans les villages voisins. Avec l’une des écoles les plus grandes et les plus performantes de la région, CdG offre non seulement un enseignement primaire et secondaire, mais fournit également des services de prise en charge des enfants et un soutien social aux familles.

Cependant, depuis sa création, cette institution a été confrontée à un défi majeur : le manque d’un approvisionnement en électricité abordable et fiable. En tant que l’une des rares entités de la région connectée au réseau national, CoG a dû faire face à des factures d’électricité élevées et, par conséquent, à une charge financière qui a réduit sa capacité d’autosuffisance. Cette situation a forcé l’organisme à compter de plus en plus sur des sources de financement externes pour poursuivre ses activités et ses projets communautaires.

Mais le problème ne s’arrête pas là. L’instabilité et la mauvaise qualité de l’approvisionnement en électricité ont eu un impact direct sur les opérations quotidiennes de CdG. Qu’il s’agisse d’interruptions d’activité ou de réparations ou de remplacements fréquents de machines et d’appareils, l’organisation a dû recourir à des génératrices diesel coûteuses et non durables pour l’environnement.

Cette crise énergétique n’est pas un problème isolé du CdG ; C’est une réalité qui touche toute la communauté environnante. Le besoin d’une source d’électricité propre, abordable et fiable était plus urgent que jamais, non seulement pour l’organisation, mais aussi pour les familles qui dépendent de ses services.

Cette initiative vise non seulement à alléger le fardeau financier de l’organisation en installant un système solaire photovoltaïque de 42,8 kW et 40 kWh de capacité de stockage, mais aussi à former la prochaine génération de techniciens en énergie renouvelable.

La première phase du projet s’est concentrée sur la réduction des factures d’électricité de CdG, qui ont constitué un obstacle important à son autosuffisance. En utilisant des batteries pour le stockage de l’énergie, l’organisation espère établir une alimentation électrique partiellement indépendante, libérant ainsi des ressources pour d’autres projets communautaires.

Dans une décision stratégique qui reflète sa sensibilité aux besoins de la communauté, Casa do Gaiato (CdG) a choisi de donner la priorité à la zone résidentielle en cas de panne de réseau. Les batteries de support de 40 kWh sont connectées exclusivement à cette zone, ce qui permet une alimentation électrique plus longue dans les situations critiques. Ce choix met en évidence l’approche humanitaire de l’organisation, qui considère la zone résidentielle comme la plus critique par rapport à la zone productive.

Pour assurer le succès du projet, CdG a travaillé en étroite collaboration avec nous en tant que coopérative d’ingénierie spécialisée dans les énergies renouvelables. Depuis l’attribution du contrat, les deux parties ont étroitement supervisé les activités menées par le sous-traitant, tenant des réunions bihebdomadaires régulières jusqu’à l’achèvement du projet.

Mais cette initiative va au-delà de la simple installation de panneaux solaires et de batteries. Le projet du CdG ne se concentre pas uniquement sur les solutions à court terme. Nous comprenons que la durabilité du système installé dépend également de la formation et de l’éducation des personnes qui prendront en charge. À cette fin, un volet éducatif a été intégré au projet, offrant une formation théorique et pratique  aux systèmes solaires photovoltaïques aux jeunes résidant dans ses installations. Cette formation ne se limite pas aux résidents du CdG ; il s’étend également aux jeunes des villages voisins, avec l’aide de la Fundação Encontro.

C’est pourquoi nous pensons que l’impact de ce plan pourrait être transformateur à plusieurs niveaux. Non seulement il s’agit du premier projet de ce type dans la région, mais il sert également de modèle pour les initiatives futures dans le domaine des énergies renouvelables. Grâce à la collaboration avec les autorités locales, CdG et Fundação Encontro visent à faire de cette initiative un point de départ pour une révolution de l’énergie verte dans la communauté.

C’est pour cela que les principaux objectifs du projet sont doublement impressionnants : d’une part, fournir à CdG un approvisionnement en électricité plus abordable et durable, et d’autre part, former une nouvelle génération de professionnels dans le domaine des énergies renouvelables. C’est un pari pour l’avenir qui pourrait changer les règles du jeu non seulement pour le CdG, mais pour toute la région.

Avec des économies annuelles estimées à 3 500 € sur les factures d’électricité et un impact éducatif qui s’étend au-delà de ses salles de classe, Casa do Gaiato (CdG) établit un nouveau paradigme dans l’utilisation des énergies renouvelables et l’éducation au Mozambique. Ce programme novateur a non seulement amélioré la viabilité financière de l’organisation, mais a également ouvert de nouvelles possibilités d’apprentissage et d’emploi pour les jeunes de la communauté.

Au cours des trois mois qui ont suivi sa mise en œuvre, l’installation solaire s’est avérée être un succès retentissant. Les économies annuelles de 3 500 € équivalent au coût des études universitaires pour trois étudiants, une contribution significative à l’autosuffisance du CdG. En outre, le système de sauvegarde a joué un rôle crucial dans le maintien d’opérations ininterrompues, même pendant les pannes de réseau qui paralysaient auparavant les activités de l’organisation.

Mais cette initiative va au-delà des chiffres. Selon Arlindo Gabriel Baptista, professeur de physique et d’informatique au CdG, ce plan a enrichi le cursus scolaire, lui permettant d’introduire des discussions sur les énergies renouvelables en classe. Baptista espère que cette expérience pourra conduire à un cours de formation professionnelle en photovoltaïque à l’école.

Rosa Francisco Anakondia, l’une des étudiantes qui ont participé à la formation, reflète l’impact transformateur du projet. À 24 ans, Rosa s’est découvert une passion pour les énergies renouvelables et aspire à une carrière dans ce domaine en pleine expansion. « J’ai appris qu’il n’est jamais trop tard pour apprendre quelque chose », dit Anakondia, soulignant également sa contribution au démantèlement des stéréotypes de genre dans les domaines techniques.

L’impact du projet a été si important que les travaux ont commencé sur une 2ème phase d’expansion de l’installation photovoltaïque à la Fazenda, la ferme Casa do Gaiato.

Non seulement CdG a établi une nouvelle norme dans l’utilisation des énergies renouvelables, mais il a également créé un modèle reproductible qui pourrait être la clé d’une révolution énergétique durable dans la région.

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