Mit den Plänen zum Bau des Werks II auf unserem Werksgelände in Freiberg planten wir bereits seit 2022 die Installation eines Abwärme-Strom-Systems, um künftig auf nachhaltige und effiziente Weise aus unseren erzeugten Abwärmeströmen Energie für unsere Recycling-Prozesse zu gewinnen. Wir entschieden uns für ein ORC-System, da es sehr gut zu unseren sonstigen Prozessen und Technologien passt.
Das verbirgt sich hinter ORC
ORC ist die Abkürzung für Organic Ranking Cycle – ein thermodynamischer Prozess, der zur Stromerzeugung aus Niedertemperaturwärmequellen eingesetzt wird. Das Verfahren ist nach dem schottischen Ingenieur und Physiker William John Macquorn Rankine (1820 – 1872) benannt. Gemeinsam mit u. a. Lord Kelvin (William Thomson) gilt er als Begründer der Wissenschaft der Thermodynamik und entwickelte die Rankine-Skala – ein auf der Maßeinheit Fahrenheit basierendes Äquivalent zur Kelvin-Skala, die auf Celsius basiert. Wer mehr wissen möchte –> Wikipedia.
Das Hauptmerkmal des ORC-Verfahrens sind die organischen Flüssigkeiten, die als Arbeitsmedium bei einer niedrigen Verdampfungstemperatur verwendet werden.
Was ist der Vorteil bei ORC?
Die ORC-Technologie ist eine Alternative zum Dampfturbinenprozess. Ihr Vorteil ist, dass sie bei niedrigeren Temperaturen als der reguläre Dampfturbinenprozess funktionieren – und zwar durch das fluide Medium. Dadurch eignen sich ORC-Systeme heutzutage sehr gut zur Re-Nutzung von entstehender Abwärme (z. B. bei unserem Pyrolyse-Prozess), um bei relativ „geringen“ Temperaturen dennoch Energie aus der Abwärme zu erzeugen.
Dafür wird die im Produktionsprozess entstehende Abwärme in ein Fluid umgewandelt. Das organische Fluid wird zu einem Niederdruck-Wärmeaustauscher (Verdampfer) gepumpt, wo es Wärme von der Niedertemperaturwärmequelle aufnimmt. Das Fluid verdampft und der organische Dampf wird durch eine Turbine expandiert. Durch die Expansion wiederum wird mechanische Energie erzeugt, die die Turbine antreibt. Und diese wiederum ist mit einem Generator verbunden, der die mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt. Ein Energiekreislauf ist installiert – perfekt geeignet für unseren Ansatz der Kreislaufwirtschaft.