ORC-Prozess

فرآیند ORC (چرخه رانکین آلی)

ORC مخفف Organic Rankine Cycle (چرخه رانکین آلی) است که نام خود را از مهندس اسکاتلندی ویلیام جان مک‌کورن رانکین (1820–1872) گرفته است. این فرآیند یکی از روش‌های تولید هم‌زمان برق و گرما (تولید هم‌زمان نیرو و حرارت) است که زمانی به کار می‌رود که اختلاف دمای موجود بین منبع گرما [Wärmequelle] و چاه گرما برای استفاده از توربین‌های بخار معمولی کافی نباشد. چنین شرایطی معمولا در تولید برق از منابعی مانند زمین‌گرمایی (ژئوترمال) یا سامانه‌های فتوولتائیک (خورشیدی) وجود دارد.
در سامانه‌های ORC، به‌جای آب، از یک سیال آلی به‌عنوان ماده‌ی کاری استفاده می‌شود مانند آمونیاک، ایزوبوتان، تولوئن یا روغن سیلیکون. این سیال در دمای پایین‌تری نسبت به آب به جوش می‌آید و بخار حاصل یک چرخه بسته را به حرکت درمی‌آورد. این بخار توربین را به گردش درمی‌آورد و باعث تولید انرژی می‌شود. به دلیل دمای جوش پایین‌تر سیالات آلی، این فرآیند می‌تواند در فشار و دمای پایین‌تری کار کند، در حالی که بازدهی [Wirkungsgrad] بالاتری نیز دارد.
تولید برق در این فرآیند مشابه چرخه بخار آب انجام می‌شود، اما به‌دلیل ویژگی‌های فیزیکی سیالات آلی، بهره‌وری فنی، اقتصادی و زیست‌محیطی آن در طول سال بسیار مطلوب‌تر است.