Lågtemperaturvärmedrivna kraftcykler

Massor av spillvärme från industriella processer släpps idag till omgivningen. I vissa fall tar man vara på värmen för uppvärmning, till exempel genom att koppla till fjärrvärmenätet. Men det är möjligt att utnyttja spillvärme av måttligt hög temperatur också för att generera el. Enligt termodynamikens lagar blir verkningsgraden för en sådan process lägre ju lägre temperaturen är och därför är det svårt att hitta processer som kan realiseras till en konkurrenskraftig kostnad. Det här projektet undersöker sådana processer och vilka möjliga värmekällor som skulle kunna utnyttjas.

Värmedrivna processer som använder lågtemperarad spillvärme fungerar ofta enligt samma principer som vanliga värmekraftverk, dvs en vätska pumpas till ett högt tryck, förångas och tvingas passera genom en turbin för att ge mekanisk energi. Därefter kondenseras ångan tillbaka till vätska vid lågt tryck och låg temperatur. Denna process kallas Rankine-processen.

Utmärkande när man använder lågtempererad spillvärme är att ett annat medium än vatten används, vanligen något som är nära besläktat med de köldmedier som används i våra kylskåp och frysar. Processen kallas därför ofta ORC, Organic Rankine Cycle, där Organic anger att någon organisk, exempelvis en kolväte-förening cirkulerar i systemet.

I projektet, som genomförs tillsammans med en industriell referensgrupp, kommer ett antal fallstudier att genomföras kopplade till i första hand stålindustrin och pappersindustrin. Vidare planeras designstudier för att identifiera lämpliga komponenter, samt optimering av utformningen och val av komponenter, inklusive arbetsmedium.