LA COGENERAZIONE CON TURBOGENERATORI ORC

Schema di principio di un impianto OCR per la produzione di energia termica ed elettrica.

I turbogeneratori ORC (Organic Rankine Cycle) devono il loro nome a William John Macquorn Rankine (1820-1872), ingegnere e fisico scozzese, che sviluppo' una teoria completa del motore a vapore e di tutti i motori a calore. I turbogeneratori OCR sono dispositivi che funzionano grazie ad un fluido di lavoro organico che viene fatto evaporare per mezzo di uno scambiatore di calore, il quale riceve calore da una caldaia a cippato. Il vapore di fluido organico fa ruotare una turbina, direttamente accoppiata al generatore elettrico, generando cosi' energia elettrica. Il ciclo di lavoro del turbogeneratore continua facendo passare il vapore esausto attraverso un rigeneratore, dove riscalda il liquido organico che viene raffreddato dal circuito di raffreddamento e condensato nel condensatore. In questa fase di raffreddamento e condensazione del fluido di lavoro organico si ha la cessione di calore per usi termici (in processi industriali, teleriscaldamento etc.). Il fluido di lavoro organico viene quindi pompato nel rigeneratore e nell'evaporatore, completando cosi' il ciclo termodinamico.

Le cratteristiche dei turbogeneratori OCR possono essere cosi' sintetizzate:

• permettono di produrre calore ed elettricita' in impianti di piccola e media taglia alimentati a biomassa (in particolare cippato);

• presentano rendimenti elettrici netti di circa il 18% e termici intorno all'80%;

• non sono adatti per applicazioni di micro-cogenerazione in quanto sono ingombranti ed hanno taglie che vanno dai 200 kW_e ai 2 MW_e.

Rankine Cycle

Fonte: https://www.turboden.com