Nutzung industrieller Abwärme auf
Hoch- und Niedertemperaturniveau

Der Einsatz von ORC-Anlagen zur industriellen Abwärmenutzung auf Hoch- und Niedertemperaturniveau zählt zu den Hauptanwendungsgebieten der ORC-Technologie. Abhängig von den Temperaturniveaus und vorhandenen Abwärmemengen wird die Wärme meist über einen Zwischenkreislauf zum ORC-Modul transportiert. Im Verdampfer gibt das Wärmeträgermedium seine Wärme ab und verdampft somit das organische Arbeitsfluid im ORC-Kreislauf. Als Wärmeträgermedium im Zwischenkreislauf werden zu meist Thermoöle oder Heißwasser eingesetzt.

Anwendungsgebiete finden sich daher nahezu in allen Industriezweigen, wo eine entsprechende Menge an Abwärme vorhanden ist. Beispielhaft sind insbesondere die Zementindustrie, die Glasindustrie und die Metallindustrie zu nennen.

Je nach Anwendungsfall können Abwärmemengen am gleichen Standort auf unterschiedlichen Temperaturniveaus vorhanden sein. Dafür wurde ein sogenanntes "Split"-System entwickelt, welches es ermöglicht, Wärmequellen auf zwei unterschiedlichen Temperaturniveaus in einem ORC-Modul zu nutzen.

Eine weitere Entwicklung seitens der Hersteller von Organic Rankine Cycle Modulen ist die Eliminierung des Zwischenkreislaufes für den Wärmetransport. Der apparative Aufwand bei einem herkömmlichen Abwärmenutzungskonzept mit Zwischenkreislauf ist hoch und kostenintensiv. Daher entwickelten die Hersteller diverse Direktverdampfer. Damit wird das Medium, beispielswiese heiße Abgases, direkt durch den Verdampfer des ORC-Moduls geleitet. Der apparative Aufwand ist deutlich geringer. Da besonders bei Abgasen aus Verbrennungsprozessen und Herstellungsprozessen große Sorgfalt bei der Auskoppelung der thermischen Energie zu zeigen ist, bietet sich ein Zwischenkreislauf trotz höherem Aufwand an. Bei einem Direktverdampfer bestünde im ungünstigsten Fall die Gefahr der Korrosion und Schädigung des Verdampfers direkt am ORC-Modul.