Thermoökonomische Bewertung des Organic Rankine Cycles bei der Stromerzeugung aus industrieller Abwärme

Viele Industriezweige sind sehr energieintensiv; für ihre Prozesse benötigen sie nicht nur viel Energie, sondern setzen auch einen großen Teil davon wieder als Wärme frei. Diese kann im günstigen Fall direkt im Prozess oder anderweitig im Betrieb weiterverwendet werden. Meist werden aber große Mengen als Abwärme ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Es liegt nahe, solche Abwärme in elektrische Energie umzuwandeln, der als Strom leichter zu transportieren ist als Wärme.

Als eine hierfür besonders aussichtsreiche Technologie hat sich der Organic Rankine Cycle (ORC) erwiesen. Im Unterschied zum konventionellen Dampfkraftprozess wird hierbei als Arbeitsmedium nicht Wasser sondern ein organisches Fluid eingesetzt. Hierzu sind die Prozessführung und einige Anlagenkomponenten an das jeweilige Arbeitsmittel anzupassen. Jede nichtoptimale Auslegung verschlechtert die Wirtschaftlichkeit und engt den Markt der auch ökonomisch sinnvollen Anwendungen ein.

In diesem Band wird eine systematische thermoökonomische Beschreibung des ORC-Prozesses vorgestellt, wobei besonders der Anwendungsbereich der industriellen Abwärme untersucht wird.