Module ORC (Organic Rankine Cycle)

Module ORC (Organic Rankine Cycle)

Production
Module ORC (Organic Rankine Cycle)

Description

Le module ORC convertit la chaleur fatale ou les énergies thermiques basses températures en électricité grâce à un fluide organique, offrant une solution efficace pour la valorisation énergétique en industrie et tertiaire, mais avec un coût initial souvent élevé.

Détails techniques

Conversion énergie thermique organique

Le module ORC utilise un cycle thermodynamique à fluide organique pour transformer des sources de chaleur à basse ou moyenne température en électricité auxiliaire.

Principe & fonctionnement

Le module ORC fonctionne sur le principe du cycle de Rankine, substituant l'eau par un fluide organique à bas point d’ébullition. La chaleur issue de sources comme la cogénération, la biomasse ou la chaleur fatale industrielle vaporise le fluide qui entraîne une turbine couplée à un générateur électrique. Le fluide est ensuite condensé puis recyclé. Ce système est bien documenté dans cette source technique spécialisée.

Performances & caractéristiques

Le rendement électrique des ORC est généralement compris entre 10% et 25%, variable selon la température de la source chaude. Leur durée de vie dépasse souvent 15 ans avec peu d’entretien, ce qui en fait une technologie mature et fiable. Des indicateurs précis sont présentés dans cette étude IEA.

Impact environnemental

Le module ORC favorise la valorisation des énergies renouvelables et la réduction des émissions carbone en exploitant la chaleur récupérable. Cependant, le choix du fluide frigorigène organique peut présenter des risques de fuite et d’impact environnemental s’il est non maîtrisé. L’analyse complète du cycle de vie est accessible ici : ADEME énergies renouvelables.

Applications & cas d'usage

Les modules ORC sont déployés dans l’industrie chimique, agroalimentaire, papeterie, ainsi que dans des bâtiments tertiaires pour valoriser la chaleur résiduelle. Ils sont aussi intégrés à la géothermie basse température et à la biomasse. Des exemples concrets sont listés dans cette publication sectorielle.

Conclusion

Le module ORC propose une solution éprouvée pour transformer des sources thermiques en électricité décarbonée, favorisant l’efficience énergétique industrielle. Son implantation reste conditionnée à une source thermique fiable et un investissement initial élevé, mais les gains en autonomie énergétique et en réduction des émissions sont solides.