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Obwohl das Prinzip des Organic Rankine Cycle (ORC) bereits im 19. Jahrhundert vom schottischen Physiker und Ingenieur Rankine beschrieben wurde, sind kleine betriebsbereite ORC-Anlagen bislang nur Spitzentechnologie gewesen.
Der ORC-Prozess gleicht weitgehend dem Dampfturbinenprozess. Die wesentlichen Unterschiede liegen in den Prozessparametern Druck und Temperatur – diese liegen hier weit unter den Werten, wie sie in Dampfkraftwerken herrschen. Außerdem wird anstatt Wasser ein organisches Arbeitsmittel verwendet. Weil die Temperaturniveaus in diesem Kreisprozess gering sind, ist der ORC-Prozess für die Abwärmenutzung prädestiniert. Trotz des geringeren Temperaturgefälles und dadurch eingeschränkten elektrischen Wirkungsgrads, eröffnen sich erhebliche betriebliche Vorteile und Einsatzmöglichkeiten:
Das oben abgebildete Schema beschreibt den ORC-Kreisprozess:
Von einer Wärmequelle wird über ein Wärmeträger wie Wasser, Dampf, Abgas oder Thermo-Öl Wärme in das ORC-Modul übertragen. Dort wird das organische Arbeitsfluid erhitzt und in Dampf gewandelt.
Der Dampf wird in der Turbine expandiert und erzeugt mechanische Energie, die einen an die Turbine gekoppelten Generator antreibt.
Der Dampf wird im Anschluss durch Wärmeentnahme kondensiert. Die extrahierte Wärme kann als Nutzwärme (bis zu 95°C) für Nachfolgeprozesse verwendet werden.
Eine Pumpe fördert das flüssige Arbeitsmittel zurück in den Verdampfer, wo es erneut verdampft wird. Der Kreisprozess ist geschlossen
Dank des kompakten und modularen Turbinenkonzepts von Enogia kann nun jede ORC gemäß den Betriebsbedingungen des Kunden effizient konfiguriert werden. Somit ist die ORC-Anlage von Enogia die effektivste auf dem Markt verfügbare Lösung für Niedertemperaturanwendungen. Die patentierte Turbine läuft bei hohen Drehzahlen nahezu reibungsfrei, was zu einem sehr geringen Verschleiß und einer hervorragenden Lebensdauer führt.