Étude Technico-Économique D’un Système De Production Sur Site D’oxygène Médical Et D’électricité Solaire Dédié À Un Hôpital Non Raccordé Au Réseau

Abstract

Beaucoup de pays et en majorité ceux de l’Afrique subsaharienne dont le système énergétique est fragile, souffrent d’une pénurie en fourniture d’électricité et en gaz médicaux en occurrence l’oxygène médical. Les hôpitaux des sites isolés du réseau électrique s’alimentent pour la plupart au moyen des groupes électrogènes qui constituent une source de nuisance sonore pour les patients et le problème de la pollution atmosphérique n’est pas en reste. Par ailleurs le problème de la fourniture en carburant lié à la chaine logistique de transport. Les méthodes de production et de fourniture en oxygène médical mises en place actuellement dans de nombreux pays (les PSA et la distillation cryogénique) nécessitent une chaine logistique d’approvisionnement coûteuse et rend les gaz médicaux non disponibles en temps opportun pour les interventions médicales. Cette thèse propose donc une solution qui répond à cette double problématique. Ses travaux sont axés sur la faisabilité technico-économique d’un tel projet. L’étude est menée dans une région tropicale et ensoleillée hors réseau. Le système installé à cet effet comprend : un champ photovoltaïque, deux électrolyseurs (un électrolyseur prioritaire dont le rôle est de produire l’oxygène médical et un autre secondaire qui recoit l’excédent de production PV) et une pile à combustible qui sert de stockage d’énergie. Ce système est conçu pour répondre à la fois aux besoins quotidiens en énergie et en oxygène médical de l’hôpital qui se chiffrent à 600.5 KWh/jour et à 20 m respectivement. Une analyse économique est faite pour évaluer la rentabilité du projet. Les résultats obtenus à l’issue du dimensionnement et de la simulation de chaque sous-système indiquent une production d’énergie électrique supérieure à la consommation journalière du système et dont l’excédent est stocké en vue de compenser le déficit pendant les mois les moins ensoleillés de l’année. Une production excédentaire de l’oxygène a aussi été obtenue. L’analyse économique du système montre que le projet devient rentable après 4 ans si l’on n’applique pas l’exonération fiscale sur les composants et sa rentabilité s’observe après 02 ans seulement si les composants du système sont exonérés des frais de douane comme le prévoit la loi des finances Camerounaise.