L’accent mis sur la durabilité mené par les employés des installations, de la maintenance et des opérations permet d’économiser des millions de dollars par an et de maintenir la consommation d’énergie de l’Université du Nebraska-Lincoln inférieure à celle de ses institutions homologues.
Selon un examen annuel réalisé par le consultant tiers Gordian, la consommation d’électricité et de combustibles fossiles de l’Université du Nebraska-Lincoln est inférieure à celle d’institutions homologues comparables, y compris d’autres partenaires du Big Ten. Installations, maintenance et exploitation Energy Services y est parvenu grâce à son engagement à fournir des espaces sûrs, intelligents et fiables permettant à l’université d’accomplir ses missions d’enseignement et de recherche en étant durable, économique, fiable et résilient.
Gordian est une société de données, de logiciels et de services qui s’associe à plus de 450 collèges et universités à travers le pays pour fournir un cadre analytique qui mesure la position actuelle et la performance opérationnelle par rapport aux institutions homologues.
Energy Services, qui consiste en une collaboration étroite entre les services publics et la maintenance des systèmes du bâtiment, s’efforce d’améliorer constamment l’efficacité énergétique grâce à une approche en couches – qui va de la fabrication de ses propres commandes de salle et du développement d’un système énergétique centralisé au développement d’un système d’installations techniquement complexe et investir dans le stockage de l’énergie.
Alors que les dépenses d’inscription et de recherche ont augmenté sur le campus, les travaux ont amélioré l’efficacité énergétique de l’université de 40% depuis 2004. Les mesures d’économie d’énergie de l’université se sont combinées pour un coût évité de 9 millions de dollars en 2020. Dans l’ensemble, les mesures ont permis d’économiser plus de 85 millions de dollars. au cours des 17 dernières années, a déclaré Kirk Conger, ingénieur en mécanique et gestionnaire de projets énergétiques pour la maintenance des systèmes du bâtiment.
« Ces économies suppriment une certaine pression budgétaire des autres départements universitaires, ce qui entraîne des progrès dans d’autres programmes et installations », a déclaré Conger.
Investissements intelligents
Pour atteindre ces niveaux d’efficacité, « nous avons investi dans des équipements plus efficaces au cours des 20 dernières années », a déclaré Lalit Agarwal, directeur exécutif des opérations de l’université.
Des systèmes hautement efficaces signifient que le campus obtient l’avantage souhaité (campus sûr, fiable et confortable) avec moins d’énergie d’entrée. Ils aident le budget en réduisant les factures de carburant payées à nos fournisseurs d’électricité et de gaz et réduisent la quantité de combustibles fossiles nécessaires pour répondre aux besoins énergétiques du campus.
« Nous avons commencé à penser à partir d’un état d’esprit de coût total de possession, plutôt que de nous concentrer uniquement sur le premier coût le plus bas », a déclaré Agarwal. « À UNL nous avons fait du bon travail pour intégrer cette partie de notre ADN, nous pensons d’abord à l’énergie pour nous assurer que les choix que nous faisons mèneront à ces optimisations énergétiques.
Par exemple, l’université a investi 11,9 millions de dollars dans son réservoir de stockage d’énergie thermique City Campus, qui a été mis en ligne en 2018. Le réservoir de 8,3 millions de gallons est conçu pour fonctionner comme une batterie en refroidissant et en stockant l’eau pendant les périodes de faible demande, puis en utilisant le réfrigéré de l’eau pour rafraîchir le campus pendant les périodes de forte demande énergétique.
Cette opération a été conçue pour niveler la demande et les coûts électriques. Les économies devraient se situer entre 850 000 $ et 900 000 $ par an, et les économies d’énergie actuelles sont d’environ 1 million de dollars par an, ce qui signifie que le réservoir sera amorti dans environ 15 ans.
L’université a été l’une des premières du Big 10 à adopter des réservoirs de stockage thermique. Il a acquis son premier réservoir plus petit sur le campus est en 2012.
Énergie fiable
Les 42 % du campus dédiés à la science et à la recherche dépendent des services énergétiques, ce qui signifie que les pannes de courant pourraient avoir de graves conséquences. Pour réduire tout problème potentiel et dans la poursuite de l’objectif d’un système énergétique fiable et réactif, le campus dispose de générateurs de secours pour maintenir les projets et les bâtiments nécessaires en bon état de fonctionnement.
L’université reçoit son énergie de sources locales. Lincoln Electric System fournit de l’électricité, tandis que Black Hills Energy fournit du gaz naturel. D’autres sources – telles que l’hydroélectricité des barrages appartenant au gouvernement dans les montagnes Rocheuses qui ont été attribuées à l’université il y a longtemps – alimentent également les besoins énergétiques du campus.
La plupart des bâtiments sont desservis par des centrales électriques plutôt que par des systèmes individuels dans les bâtiments. Cela permet d’économiser du temps, du travail et de l’argent.
L’université a également la possibilité de pré-acheter des ressources énergétiques auprès d’entreprises pour réduire les coûts et dispose de systèmes de secours tels que les générateurs susmentionnés et le secours au mazout n ° 2 pour les chaudières de l’usine centrale.
« Nous n’avons eu aucune panne totale de services publics », a déclaré Conger. « Même pendant la tempête hivernale d’Uri, nous n’avons connu qu’une panne d’électricité d’une heure dans quelques bâtiments aux abords du campus. »
Pendant la tempête hivernale d’Uri en 2021, des pannes de courant généralisées, des pannes d’électricité et une augmentation des prix de l’électricité ont tourmenté les citoyens et les campus universitaires du pays.
Au milieu de la crise, la planification stratégique et la flexibilité de l’Université du Nebraska-Lincoln ont réussi. L’université n’a connu que la panne d’électricité partielle et les centrales électriques ont pu passer du gaz naturel limité et coûteux au mazout #2 pendant une semaine. Le passage au carburant de secours a permis d’économiser environ 4 millions de dollars pendant la tempête.
Automatisation
Selon Gordian, l’université possède les bâtiments de campus les plus avancés techniquement des Big Ten, en termes de nombre et de sophistication des contrôles automatisés. Les programmes de contrôle sont à la pointe de l’application d’algorithmes conformes aux meilleures pratiques et de la conception de nouveaux algorithmes.
L’université exploite des bâtiments, de grands CVC l’équipement et les chambres individuelles grâce à son système d’automatisation du bâtiment. Les commandes et les logiciels sont conçus et fabriqués sur le campus. Aucune autre université ne le fait. Étant donné que l’université fabrique ses propres contrôles, elle est en mesure d’installer des thermostats intelligents dans presque toutes les pièces du campus. Cela permet aux occupants de chaque pièce de régler les températures à leur convenance, et les programmes de contrôle ajustent automatiquement les températures des pièces vacantes pour économiser l’énergie. Ceci est plus efficace et confortable que d’autres systèmes où trois à cinq pièces ou même des bâtiments entiers sont réglés à la même température.
Des capteurs avancés permettent également des réponses efficaces aux besoins énergétiques et une maintenance proactive. Par exemple, les membres du personnel peuvent remplacer les filtres lorsqu’ils sont réellement sales plutôt que selon un calendrier prédéfini, comme tous les six mois, ce qui réduit les déchets d’enfouissement.
Personnel dévoué
Les membres du personnel d’entretien et d’exploitation des installations sont essentiels à la santé et au bien-être continus des UNLde l’enseignement, des programmes, de la recherche et des membres de la communauté. Ils sont considérés à l’échelle nationale comme des innovateurs et ont remporté plusieurs prix pour leurs efforts, notamment AICC Prix d’excellence en ingénierie en 2015 pour le CRES système et 2019 pour la centrale de stockage d’énergie thermique City Campus. Bien que l’automatisation ait réduit le besoin de personnel 24 heures sur 24 dans certains domaines, cette innovation est le résultat d’heures de recherche, de travail acharné et d’une véritable passion de la part de FMO des employés. Aujourd’hui, les efforts concertés des membres du personnel se concentrent sur la surveillance, l’entretien et l’amélioration des systèmes énergétiques.
« Le fait d’avoir des groupes distincts qui gèrent la consommation d’énergie dans les opérations de construction et les usines de services publics nous permet de concentrer notre expertise et de maximiser ces systèmes individuels », a déclaré Aaron Evans, superviseur de l’ingénierie pour les services publics. « Il est essentiel que nous travaillions ensemble pour avoir une vision globale des besoins de la communauté du campus. Les relations de travail étroites que nous avons développées ont profité non seulement à nos opérations quotidiennes, mais nous ont aidés à collaborer sur des stratégies à long terme qui nous propulseront vers la réalisation d’objectifs tels que ceux définis dans le plan directeur de développement durable.
Pour l’exploitation des bâtiments, quatre à six ingénieurs ou opérateurs très expérimentés supervisent et améliorent les systèmes au quotidien. Ils sont soutenus par 15 concepteurs de systèmes, programmeurs et techniciens de terrain.
L’usine de services publics compte 46 employés à temps plein qui gèrent activement l’équipement pour desservir le campus. L’équipe comprend des tuyauteurs, des mécaniciens, des ingénieurs et des coordonnateurs de la sécurité.
Les membres du personnel reconnaissent également la valeur de la collaboration. Ils consultent des opérateurs de contrôle, des concepteurs, des programmeurs et des planificateurs d’autres universités pour partager leurs expériences, leurs réussites et leurs échecs. Cela leur permet de continuer à aller de l’avant pour fournir les systèmes les plus fiables et les plus efficaces possibles.
Avoir hâte de
Alors que Energy Services est toujours tourné vers l’avenir en termes d’innovation, d’efficacité, de fiabilité et d’économies de coûts, il se concentre également sur un objectif important défini dans le plan de développement durable de l’université, à savoir que tous les bâtiments atteignent une consommation énergétique nette zéro d’ici 2050.
En améliorant son efficacité énergétique de 40 % depuis 2004, l’université a déjà commencé à réduire sa consommation d’énergie et par conséquent son empreinte carbone. Les services énergétiques continuent d’améliorer l’efficacité sur tout le campus et grâce à de petits changements tels que le remplacement des ampoules par des LED l’éclairage et la réduction des fuites d’énergie autour des fenêtres et des portes contribuent également à réduire la consommation d’énergie.
En utilisant l’hydroélectricité allouée, l’énergie renouvelable du Lincoln Electric System et les réservoirs de stockage d’énergie thermique, 74% de l’électricité de l’université provient désormais de ressources renouvelables. Cependant, en raison de l’utilisation du gaz naturel, les combustibles fossiles représentent encore 66% de la consommation totale d’énergie de l’université.
« Pour atteindre l’objectif net zéro, nous avons besoin d’un changement radical dans notre façon de faire les choses », a déclaré Conger. «Alors que nous commençons à nous approcher de ces objectifs, nous recherchons des moyens créatifs de le faire au moindre coût possible. Nous nous demandons « quelles sont les nouvelles technologies » comme la géothermie et d’autres sources renouvelables, que nous pourrions exploiter pour remplacer l’utilisation du gaz naturel. »
