Contexte
Le client est reconnu comme l’un des principaux fournisseurs de refroidissement urbain aux Émirats Arabes Unis (EAU). Avec un vaste portefeuille d’usines de refroidissement urbain (DCP), il souhaite tirer parti des opportunités d’expansion dans le marché dynamique de l’immobilier dans le Golfe. Dans le but d’améliorer l’efficacité des usines et de réduire les coûts énergétiques, le client a fait appel à Ark Energy pour un projet ciblant l’une de ses DCP comme point de départ.
Problèmes
L’usine concernée consommait bien plus d’énergie que ses homologues comparables. Faute d’instrumentation et de capteurs pour les équipements critiques, l’exploitation se faisait de manière manuelle, sans surveillance numérique de l’énergie ni système de détection automatique des défauts. Plusieurs composants majeurs étaient également hors service (fuites, corrosion), empêchant l’usine de répondre à la demande de pointe. La distorsion harmonique élevée compromettait davantage les équipements et instruments. Résultat : des coûts d’exploitation en hausse continue.
Objectif Principal
Face à ces défis, le client a confié à Ark Energy le développement et la mise en œuvre d’un programme global d’optimisation énergétique et de modernisation opérationnelle sur 11 usines.
Les objectifs principaux étaient :
Réduire la consommation d’énergie et les coûts d’exploitation
Digitaliser les processus et optimiser la production d’eau glacée
Le programme a commencé par une DCP pilote, avec les spécificités suivantes :
Tableau 1
Caractéristiques de l’usine de refroidissement urbain initiale prise en charge par Ark Energy
Cette DCP, d’une capacité installée de 30 000 tonnes de réfrigération (TR), est un pilier du chiffre d’affaires du client. Mais l’analyse énergétique a révélé d’importantes inefficiences. Sur la période de référence (novembre 2019 à octobre 2020), l’usine a fourni 89 614 550 ton-heures de froid, pour une consommation de 79 247 MWh (incluant l’énergie solaire). Le coût total des services publics pour cette DCP s’élevait à 41,5 millions AED, répartis comme suit :
Figure 1
Consommation énergétique et coûts associés de l’usine de refroidissement urbain
Figure 2
Répartition des coûts énergétiques totaux de l’usine
Approche
L’équipe d’Ark Energy, agissant comme consultant du client, a sélectionné une entreprise de services énergétiques (ESCO) régionale capable de fournir :
Audit énergétique conforme aux normes ASHRAE
Identification et mise en œuvre de mesures de conservation de l’énergie (ECM)
Ingénierie, conception, installation et mise en service
Supervision complète du Monitoring & Verification (M&V)
Parmi les mesures d’efficacité énergétique mises en œuvre :
Optimisation de l’eau glacée (modifications du réseau de condenseurs, amélioration de l'efficacité globale)
Installation d’un SCADA local et d’instrumentation pour la DCP
Mise en œuvre de protocoles de digitalisation O&M pour permettre un fonctionnement automatique et sans personnel (UMS – Unmanned Machinery Space)
Résultats
Les résultats générés par le projet incluent :
3,41 millions AED économisés par an
Réduction de 10 % de la consommation d’énergie
Retour sur investissement en 1,9 an
4 696 tonnes de CO₂ évitées chaque année
Digitalisation de la gestion énergétique via arkEMIS, intégrant un système de gestion des actifs alimenté par IA