Günümüzde enerji üretiminde sürdürülebilir ve çevre dostu çözümler arayışı, Organik Rankine Çevrimi (ORC) sistemlerine olan ilgiyi artırmıştır. ORC, düşük sıcaklıklarda çalışabilen ve atık ısının geri kazanımı ile elektrik enerjisi üreten yenilikçi bir teknolojidir. Bu makalede, ORC sistemlerinin nasıl çalıştığından, avantajlarından ve çeşitli uygulama alanlarından bahsedeceğiz.
Organik Rankine Çevrimi (ORC) Nedir?
Organik Rankine Çevrimi (ORC), sıvı bir çalışma akışkanının düşük sıcaklıklarda buharlaştırılarak, buharın bir tür turbin veya genleşme makinesi üzerinden geçirilerek elektrik enerjisi üretilen bir enerji dönüşüm teknolojisidir. Bu çevrim, özellikle atık ısı geri kazanımı için idealdir, bu nedenle endüstriyel tesislerde, jeotermal kaynaklarda ve güneş kolektörlerinde sıklıkla kullanılır.
ORC Sistemlerinin Çalışma Prensibi
Isıtma (Evaporasyon): ORC sisteminde kullanılan çalışma akışkanı, düşük sıcaklıklarda kaynar ve buharlaşma özelliği gösterir. Bu adım, genellikle atık ısı veya güneş enerjisi ile sağlanır.
Buhar Genleşmesi: Buharlaşan akışkan, bir tür turbin veya genleşme makinesi tarafından genişletilir, bu da mekanik enerjiyi üretir.
Soğutma (Yoğuşma): Genleşmiş buhar daha sonra soğutulur ve yoğunlaştırılır. Bu adımda açığa çıkan ısı, genellikle bir soğutma suyu veya hava kullanılarak uzaklaştırılır.
Elektrik Üretimi: Yoğunlaşan akışkan, bir jeneratörü döndürerek elektrik enerjisi üretir.
Avantajları ve Uygulama Alanları
Avantajları:
Atık Isı Geri Kazanımı: ORC sistemleri, endüstriyel işletmelerde ve termal enerji kaynaklarında oluşan düşük sıcaklıklı atık ısıyı verimli bir şekilde değerlendirme yeteneği ile ön plana çıkar.
Düşük Sıcaklıkta Çalışma: Yüksek sıcaklıklarda çalışma gerektirmeyen ORC sistemleri, düşük sıcaklıklı kaynaklardan enerji üretme avantajına sahiptir.
Çevre Dostu: Çalışma akışkanları genellikle çevre dostu organik bileşiklerdir, bu da ORC sistemlerini çevre açısından sürdürülebilir bir seçenek yapar.
Uygulama Alanları:
Endüstriyel Tesisler: Atık ısıyı geri kazanmak için endüstriyel tesislerde kullanılır.
Jeotermal Enerji: Jeotermal kaynaklardan düşük sıcaklıklı ısıyı kullanarak elektrik üretimi için idealdir.
Güneş Enerjisi: Güneş kolektörleri aracılığıyla toplanan düşük sıcaklıklı ısıyı değerlendirir.
Biyoenerji Tesisleri: Biyoenerji üretim süreçlerinden kaynaklanan atık ısıyı kullanabilir.
