tr?ev=6021745992196&cd[value]=0.00&cd[currency]=CZK&noscript=1
volejte_ico.png
 >  Města a obce  >  Kogenerace  >  ORC technologie

Kogenerace-ORC technologie

Pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla je použita ORC technologie (Organický Rankinův cyklus) kdy se v podstatě jedná o elektrárenský kondenzační cyklus, který ale používá namísto vody resp. vodní páry jako pracovní látku v primárním okruhu směs organických sloučenin (silikonový olej), které jsou svými termodynamickými vlastnostmi vhodné k použití v tepelném oběhu. Silikonový olej je zde využíván pro jeho výhodné vlastnosti, neboť se při dané teplotě (např. 300 °C) udrží v kapalném stavu při značně nižším tlaku než voda. Zároveň dochází k menšímu opotřebení pohyblivých součástí a brání korozi.

Organický rankinův cyklus probíhá následovně: přivede se nízkopotenciální teplo do parního generátoru, kde se odpaří silikonový olej, který pohání parní turbínu a ta roztáčí generátor. Za parní turbínou je regenerátor, kde se zbylé teplo obsažené v médiu předává na předehřívání organické látky před vstupem do parního generátoru. Za regenerátorem je kondenzátor. V kondenzátoru dochází k odebírání výparného tepla teplonosného média a to je předáváno vodě, která je určena k vytápění. Z kondenzátoru putuje silikonový olej přes regenerátor zpátky do parního generátoru. Tímto je uzavřen ORC cyklus.

Využití ORC technologie je výhodné ve spojení s kotelnami na biomasu, kde je primární energie v palivu využita jednak na výrobu tepla, ale i na výrobu elektrické energie. V takovém případě je celková účinnost kogenerace cca 85 %. Z kotelny na biomasu se tak stává teplárna, protože je zároveň vyráběna i elektřina. V klasické tepelné elektrárně, kde je teplo z kondenzace nevyužité a odvedeno do okolí, se dosahuje celkové účinnosti cca 30 %.

V teplárně na biomasu je parní generátor nahrazen olejovým kotlem a výparníkem. Olej ohřátý v tomto kotli spalováním biomasy je využíván jako teplonosná látka, jenž přes výparník předává své teplo pracovní látce uzavřeného sekundárního okruhu ORC. Vzniklá sytá pára organických sloučenin, jež je vedena na axiální turbínu, která je přímo spojena s generátorem elektrické energie. Teplo z kondenzátoru, ve kterém náplň ORC okruhu mění své skupenství zpět do kapalné fáze, je vedeno k dalšímu využití (pro výrobu tepla a elektřiny). Při vhodném navržení tepelného oběhu lze toto teplo využít např. v systému CZT, případně k využití u dřevozpracujících provozů k sušení řeziva. Zde je výhodou, že máme přímo v místě k dispozici i potřebné palivo.

ORC systémy jsou dodávají většinou jako standardizované moduly o elektrických výkonech od stovek kWe do několika MWe a to zejména v aplikacích pro kombinovanou výrobu elektrické energie a tepla z biomasy, dále pro zdroje s geotermální energií, případně ve spojení se solární technologií a při využití odpadního tepla.