Sistemas ORC (Organic Rankine Cycle) para recuperar energía


La tecnología ORC (Organic Rankine Cycle) es particularmente apropiada para aplicaciones de aprovechamiento de calor residual para producir electricidad. Estos sistemas son sencillos, fiables, silenciosos y tienen una fácil integración en instalaciones existentes, con un buen funcionamiento a cargas parciales.

En términos económicos hay que añadir otras ventajas como la gratuidad del combustible, la larga duración de los equipos y los bajos costes de mantenimiento y operación, lo que contribuye a bajos periodos de retorno y altas rentabilidades.

Los sistemas ORC mejoran el rendimiento energético (REE) produciendo electricidad a partir de cualquier fuente de calor aprovechable como gases de escape en chimeneas, turbinas o motores, excedente de cogeneraciones existentes, combustión de biomasa, procesos de secado, disponibilidad de agua caliente termal, geotermia, solar… La electricidad producida por estos sistemas puede ser consumida directamente en las instalaciones a las que da servicio, independizando de la red al consumidor y aportando un ahorro económico.

Un Ciclo Orgánico de Rankine (Organic Rankine Cycle – ORC) funciona, al igual que un ciclo de refrigeración convencional, por medio de un proceso de evaporación simple que no produce ningún tipo de emisiones. El calor disponible (procedente de calor residual de proceso, gases escape, biomasa, fuentes geotérmicas, biogás,…) se utiliza en el evaporador del sistema ORC para calentar el fluido de trabajo. … Cuando este fluido se ha vaporizado entra en el módulo de potencia y se expande en una turbina, cuyo eje hace funcionar un generador para producir electricidad. Es necesaria la acción de un condensador para devolver el fluido de trabajo a su fase líquida. Para impulsar el fluido de trabajo se emplea una bomba.

Las tecnologías ofrecidas son eficientes y robustas, que derivan en mayores periodos de amortización de los equipos ya que las partes mecánicas trabajan en condiciones favorables (bajas rpm y temperaturas). Se consigue el funcionamiento directo del generador eléctrico sin equipo de reducción y se emplea un fluido de trabajo que no sea corrosivo para las válvulas, los conductos o la turbina, y supone una mejora respecto a los sistemas de vapor convencionales porque su curva de rocío es menos crítica en las expansión.