Optimierungspotenzial des Organic Rankine Cycle für biomassebefeuerte und geothermische Wärmequellen (Thermodynamik - Energie, Umwelt, Technik)

In den vergangenen Jahren ist das Interesse gewachsen, die bei Prozessen abfallende Abwärme, Wärme von dezentralen Biomasseheizwerken oder geothermische Wärme zur Stromerzeugung zu nutzen. Während in konventionellen Großkraftwerken Strom auf der Grundlage des thermodynamischen Rankine-Prozesses mit Wasser erzeugt wird, sind bei der Umwandlung von Wärme niedrigerer Temperatur andere Stoffe, nämlich organische Fluide, als Arbeitsmedium vorzuziehen. Der Autor hat den darauf aufbauenden Organic Rankine Cycle (ORC) mit verschiedenen Fluiden und den zur geothermischen Stromerzeugung häufig eingesetzten Kalina Cycle (KC) mit einem Gemisch aus Ammoniak und Wasser untersucht. Im Mittelpunkt steht dabei das Ziel, die Wirkungsgrade verschiedener Varianten für biomassebefeuerte und geothermische Anlagen systematisch zu vergleichen und hieraus Entscheidungshilfen und Verbesserungsvorschläge zu erarbeiten. Methodik und Ergebnisse seiner Untersuchungen stellt er im vorliegenden Band vor.