Systemy ORC: efektywne w dekarbonizacji przemysłu. Odpowiada dr Marek Madej, prezes Zarządu Marani Sp. z o.o.
Biznes | | Wydanie 160 | Marani Sp. z o.o.
Pytanie na początek: jak działa i czym jest technologia ORC?
Technologia ORC, a właściwie Cykl Rankine’a z organicznymi czynnikami roboczymi (stąd właśnie skrót: ORC), to proces termodynamiczny, który działa na podobnej zasadzie jak tradycyjny cykl Rankine’a z parą wodną. Różnica polega na tym, że zamiast wody używa się organicznych czynników roboczych o niższych od wody temperaturach wrzenia. Dzięki temu systemy ORC mogą działać efektywnie przy niższych temperaturach, co czyni je idealnymi do wychwytywania i przekształcania ciepła odpadowego z różnych procesów przemysłowych w użyteczną energię.
Kluczowe elementy systemu OR C to: parownik, gdzie ciepło jest przekazywane do czynnika roboczego, turbina, która przekształca energię cieplną w mechaniczną, skraplacz, gdzie czynnik roboczy się skrapla, oraz pompa, która podnosi ciśnienie czynnika przed ponownym podgrzaniem.
Dlaczego technologia ORC jest ważna dla przemysłu? Jakie są jej główne zalety?
Technologia ORC ma ogromne znaczenie dla przemysłu, głównie ze względu na swoją zdolność do zwiększania efektywności energetycznej i redukcji emisji CO2. Systemy ORC mogą efektywnie wykorzystywać źródła ciepła odpadowego o temperaturach już od 70°C, co znacznie zwiększa ogólną efektywność energetyczną procesów przemysłowych. To z kolei prowadzi do zmniejszenia zużycia energii, redukcji kosztów operacyjnych oraz ograniczenia emisji gazów cieplarnianych.
Kolejną zaletą jest wszechstronność zastosowania – systemy ORC mogą być używane z różnymi źródłami ciepła odpadowego, pochodzącego z różnych procesów przemysłowych, energii geotermalnej, energii słonecznej czy biomasy. Dzięki temu mogą być stosowane w różnych ośrodkach przemysłowych. Dodatkowo, instalacje ORC mogą być instalowane bezpośrednio w zakładach, co redukuje straty przesyłowe energii i zwiększa bezpieczeństwo energetyczne.
Czy mógłby Pan podać konkretne przykłady zastosowania technologii ORC w Polsce? Jakie przyniosły one korzyści?
W Polsce technologia ORC jest już z powodzeniem stosowana w różnych sektorach przemysłu. Przykładem mogą być Zakłady Chemiczne Rudniki, które wykorzystują ciepło odpadowe w procesie produkcji szkła. Dzięki temu systemowi ORC udało się zmniejszyć emisję dwutlenku węgla poprzez ograniczenie zużycia energii elektrycznej na potrzeby własne zakładu. Innym przykładem jest Stocznia Crist, która odzyskuje ciepło z oleju sprężarki śrubowej. Efektem wdrożenia systemu ORC jest obniżenie zużycia energii elektrycznej z sieci, co również prowadzi do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych.
Te przypadki pokazują, że technologia OR C może przynieść realne korzyści w postaci zwiększenia efektywności energetycznej i redukcji emisji, co jest kluczowe w kontekście walki ze zmianami klimatycznymi.
Jakie wyzwania stoją przed powszechnym wdrożeniem technologii ORC i jakie są perspektywy na przyszłość?
Wdrożenie technologii ORC na szeroką skalę wiąże się z kilkoma wyzwaniami. Przede wszystkim, wysokie koszty początkowe mogą stanowić barierę dla wielu przedsiębiorstw, szczególnie tych mniejszych. Złożoność technologiczna systemów ORC również może być wyzwaniem, wymagającym specjalistycznej wiedzy i doświadczenia w instalacji oraz utrzymaniu tych systemów. Ponadto konieczność posiadania źródeł ciepła o odpowiednich parametrach ogranicza możliwości zastosowania technologii ORC w niektórych branżach.
Mimo tych wyzwań, perspektywy na przyszłość są obiecujące. W miarę jak technologia będzie się rozwijać, koszty mogą się obniżać, a efektywność systemów wzrastać. Wraz z rosnącą presją na redukcję emisji CO2 i osiąganie celów klimatycznych, technologia ORC będzie odgrywać coraz większą rolę w dekarbonizacji przemysłu. W dłuższej perspektywie, systemy OR C mogą stać się standardowym elementem w procesach przemysłowych, wspierając globalne wysiłki na rzecz zrównoważonego rozwoju.
