Objectif

Valoriser la chaleur perdue en la transformant en énergie électrique

Principe

Une machine ORC est constituée de 4 éléments principaux :

• Un évaporateur;
• Une turbine;
• Un condenseur;
• Une pompe pour faire circuler le fluide organique.

La chaleur contenue dans les effluents gazeux est utilisée pour chauffer et vaporiser à haute pression un fluide organique appelé fluide de travail. Cette échange d’énergie s’effectue dans l’évaporateur. Le fluide organique ainsi vaporisé est détendu dans une turbine. Cette dernière étant couplée à un alternateur, le passage du fluide organique permet de produire de l’électricité.
Une fois détendu, le fluide à basse pression est refroidi dans un condenseur à l'aide d'une source froide, généralement de l'eau du réseau ou l'air ambiant.

Performances

Le rendement global d'un cycle ORC se définit par le rapport entre la puissance électrique générée auquel il faut retrancher la consommation électrique nécessaire au fonctionnement de l'installation (pompe, organes auxillaires) sur la puissance thermique absorbée à l'évaporateur. Ce rendement est relativement faible, généralement compris entre 10 et 20 %.
Les grandes possibilités de choix en matière de fluide de travail permettent de valoriser des effluents à partir de 80 °C et ce jusqu'à 350 °C. Le rendement et la rentabilité de l'installation dépendront directement du niveau de température et du débit de l'effluent disponible.

Avantages

• Maintenance et supervision limitées
• Possibilité de cogénération

Inconvénients

• Rendement électrique modeste
• Produits inflammables pouvant nécessiter un détecteur de fuites

Applications

Récupération de chaleur essentiellement sur fours (fonderie, cimenterie, etc.), fumées chaudières, concentration/évaporation, séchage, etc.

Secteurs industriels

Sidérurgie, verrerie, fonderie, cimenterie, etc.

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