Planta de recuperação de calor residual do tipo ORC
Converta o calor residual industrial em energia elétrica valiosa
Uma planta de recuperação de calor residual do tipo ORC converte a energia térmica não utilizada em eletricidade. Por meio do Ciclo Orgânico de Rankine (ORC Organic Rankine Cycle), as empresas podem gerar energia a partir do calor residual industrial que, de outro modo, seria liberado no meio ambiente.
A tecnologia ORC é apropriado para a recuperação de calor residual proveniente de processos industriais, motores, turbinas, unidades de cogeração (CHP), sistemas de refrigeração e infraestrutura energética. Até mesmo fontes de calor de baixa e média temperatura podem, muitas vezes, ser utilizadas de maneira eficiente, ajudando os operadores a melhorar o desempenho energético geral.
Ao gerar eletricidade diretamente no local, as empresas podem diminuir os custos com energia, aumentar a independência energética e reduzir asemissões de CO₂. Juntas, a BITZER e a BPower oferecem soluções de ORC para uma ampla fama de aplicações industriais e níveis de temperatura.
O que é um Ciclo Orgânico de Rankine?
Utiliza um fluido de trabalho orgânico em vez de água
O Ciclo Orgânico de Rankine é um ciclo termodinâmico. Primeiro, ele converte o valor em trabalho mecânico e, em seguida, em energia elétrica.
Ao contrário das usinas termelétricas a vapor convencionais, um sistema ORC não usa água como fluido de trabalho. Em vez disso, são utilizados fluidos orgânicos, tais como refrigerantes adequados. Esses fluidos evaporam em baixas temperaturas. Isso permite que uma usina de recuperação de calor residual ORC use as fontes de calor que não são suficientes para turbinas de vapor convencionais.
Em comparação com a geração de energia convencional à base de vapor, a tecnologia ORC pode operar com eficiência mesmo no caso de temperaturas mais baixas da fonte de calor. Isso torna o Ciclo de Rankine Orgânico uma solução amplamente utilizada para a recuperação de calor residual industrial, projetos de conversão de calor residual em energia elétrica e melhorias na eficiência energética em aplicações nas áreas de manufatura e infraestrutura.
O Ciclo Orgânico de Rankine é particularmente adequado para geração de energia a partir de calor residual em um nível de temperatura baixo a médio.
O ORC é adequado para quais aplicações?
Os sistemas ORC são usados em todos os locais em que há disponibilidade contínua de calor residual industrial. Seja em um processo de produção, centro de dados ou sistema de energia: a eficiência econômica depende da quantidade de calor, do nível de temperatura, do tempo de operação e da demanda de energia no local.
Indústrias metalúrgicas e do vidro
Os processos de fusão em alta temperatura, de fornalha e de resfriamento geram uma quantidade considerável de calor residual. Os sistemas ORC recuperam essa energia e a convertem em energia elétrica adicional para aumentar a eficiência.
Indústria química e fábricas de cimento
Os processos de fusão em alta temperatura, de fornalha e de resfriamento geram uma quantidade considerável de calor residual. Os sistemas ORC recuperam essa energia e a convertem em energia elétrica adicional para aumentar a eficiência.
Produção alimentícia
Os processos de secagem, aquecimento e resfriamento geram calor residual aproveitável. Os sistemas ORC transformam essa energia térmica em energia elétrica e aprimoram a utilização dos recursos.
Data centers
Os data centers geram grandes quantidades de calor residual de maneira contínua. A tecnologia ORC consegue recuperar essa energia e contribuir para um conceito energético mais eficiente.
Usinas de energia e abastecimento energético
Os sistemas ORC aproveitam o calor residual dos processos de geração de energia para produzir eletricidade adicional e aumentar a eficiência geral do sistema.
Como o ORC gera energia a partir do calor residual
A geração de energia por ORC utiliza um ciclo termodinâmico fechado que converte o calor residual em eletricidade. O possibilita permite a utilização produtiva da energia térmica que, de outro modo, permaneceria sem uso. A visão geral a seguir exibe os componentes mais importantes de um sistema ORC e suas funções:
- O sistema ORC transfere o calor residual em um evaporador para o fluido de trabalho orgânico.
- O fluido evapora, permanece sob pressão e, então, flui para um expansor.
- Lá ele se expande e gera energia mecânica.
- Essa energia mecânica alimenta um gerador.
- O gerador a converte em energia elétrica.
- Em seguida, o fluido de trabalho se condensa no condensador.
- Uma bomba o coloca de volta à pressão necessária e o retorna ao evaporador. O ciclo recomeça
Soluções de sistemas ORC e expansores da BITZER
A BITZER e a BPower oferecem soluções de ORC para projetos de recuperação de calor residual industrial. Dependendo da fonte de calor disponível, do nível de temperatura e das condições operacionais, é possível configurar os sistemas de modo a maximizar a geração de energia e a eficiência energética.
A BPower faz perto do Grupo BITZER desde 2023 e oferece soluções para diversos projetos, desde o planejamento e a engenharia de projeto até a instalação e o serviço de assistência técnica.
Um componente central é o expansor de parafuso da BITZER com gerador integrado. Ele converte de modo eficiente a energia térmica do fluido de trabalho em energia mecânica, constituindo a base para a geração de energia. Graças ao seu projeto semi-hermético, ele não exige vedação do eixo: isso reduz o risco de perdas de refrigerante e contribui para um funcionamento confiável.
Os conceitos de sistemas compactos e modulares são adequados para várias aplicações industriais. Eles ajudam as empresas a aproveitar melhor as fontes de energia existentes e a configurar o abastecimento energético de maneira mais eficiente.
Verifique o seu potencial para ORC
Você gostaria de saber se a sua fonte de calor residual é adequada para uma planta de geração de energia do tipo ORC? Juntos, analisamos a fonte de calor, o nível de temperatura e o potencial econômico.
