Органический Цикл Ренкина (ORC)
Технология, позволяющая преобразовывать низкопотенциальное тепло (температура от 90 до 300 °C)
в электроэнергию.
Органический цикл Ренкина (ORC) — это инновационная технология для выработки электроэнергии из "бросового" тепла, которое обычно теряется в процессе производства. В основе ORC лежит использование органического рабочего тела с низкой температурой кипения, которое заменяет воду в классическом паровом цикле. Это позволяет ORC работать при температурах, при которых вода не закипает, но органическое тело испаряется.
Как это работает?
Тепло из источника (например, пар, горячие газы, геотермальная вода) поступает в теплообменник, где нагревает органический агент. Он испаряется и вращает турбину. Турбина крутит генератор, вырабатывая электроэнергию. Затем агент охлаждается и возвращается в жидкое состояние — цикл повторяется.
В чем смысл применения:
В мировом промышленном потреблении 29 % всей энергии приходится на промышленные процессы. Более 50 % промышленного теплоотвода — это низкотемпературное тепло в диапазоне 38–232 °C.

Общий антропогенный тепловой выброс оценивается примерно в 168 000 TВтч в год, что эквивалентно среднему потоку 0.04 Вт/м² поверхности Земли.

Более половины этого (≈85 000 ТВтч в год/год) — это тепло с температурой ниже 100 °C — огромный резерв, пока почти полностью не используемый.
Преимущества ORC:
  • Высокий КПД при низких температурах (8–15%).
  • Экономия топлива — ведь используется тепло, которое иначе уходит в атмосферу
  • Подходит для работы с любыми низкопотенциальными источниками тепла:
    – геотермальная вода,
    – отходящие газы металлургии,
    – горячие жидкости от химических процессов,
  • Компактность: модули ORC занимают небольшую площадь, легко интегрируются в существующие процессы.
Примеры применения:
  • Геотермия
    Генерация электроэнергии даже при 90–120 °C (бинарный цикл)
  • Металлургия
    Утилизация горячих газов конвертеров
  • Химическая промышленность
    Утилизация тепла технологических процессов
Вывод:
Органический цикл Ренкина — это экономически эффективное и экологичное решение для промышленных и энергетических предприятий. Используя то, что раньше считалось потерями, предприятия получают «зелёную» электроэнергию и ощутимый экономический эффект.