Optimierung von ORC- Prozessen zur Stromproduktion aus Abwärme

ORC-Prozesse (Organic Rankine Cycle) zählen zu den thermodynamischen Kreisprozessen zur Stromproduktion aus Niedertemperaturwärme. Typische Anwendungsfelder für ORC-Prozesse liegen im Bereich der Geothermie, thermische Biomasseverwertung, Abwärme von Verbrennungskraftmaschinen oder im Bereich industrieller Abwärme. Im Vergleich zu herkömmlichen Wasserdampfprozessen (Clausius Rankine Prozess) besteht beim ORC-Prozess die Möglichkeit durch geeignete Wahl des Prozessmediums (vorwiegend organische Prozessmedien oder Silikonöle) den Kreisprozess an das vorhandene Temperaturniveau der Wärmequelle anzupassen. ORC- Prozesse kommen aus diesem Grund auch bei sehr niedrigen Temperaturen der Wärmequelle (theoretisch ab bereits 100 °C) zum Einsatz.

Im Rahmen des Projektes wurde auf Basis thermodynamischer Prozesssimulationen eine Reihe unterschiedlicher Verschaltungsvarianten untersucht bzw. optimiert. Endergebnis dieser Analysen ist eine neuartige Verschaltungsvariante, die gegenüber Anlagen nach dem Stand der Technik einen Mehrertrag zwischen 10 – 15 % bei gleichzeitiger Reduktion der Investitionskosten erwarten lässt. Der entwickelte ORC- Prozess wurde auf nationaler Ebene patentiert und als internationales Patent eingereicht.

Patentschriften:

 

  • Österreichisches Patent (Status erteilt):
  • Internationale Patentanmeldung:

 

Projektlaufzeit: 01/2019 - 12/2021

Fördergeber, Forschungs- und Kooperationspartner

Fördergeber

Projektpartner

Technisches Büro für Maschinenbau und Energietechnik Dr. Beckmann

Projektmitarbeiter und Projektleiter

Projektleiter

  • Jürgen Krail
    DI DI(FH) Jürgen Krail
    Energie-Umweltmanagement
    Campus Pinkafeld

    Schwerpunkte in Forschung und Lehre:
    Energieverfahrenstechnik, Regenerative Energiesysteme mit Schwerpunkt Biomasse, Prozesssimulation, Technische Akustik, Emissionsmesstechnik und akustische Messtechnik

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