Η ανάκτηση ενέργειας από τη θερμότητα των καυσαερίων δεν είναι κάτι νέο, αλλά το να το πραγματοποιεί κανείς με οικονομικά αποδοτικό τρόπο και σε εγκαταστάσεις μικρής κλίμακας είναι μια μεγάλη καινοτομία. Στην Ευρώπη και, κυρίως, στην Αμερική πολλές ντιζελοκίνητες σιδηροδρομικές μηχανές έχουν ισχύ που φτάνει τους 4000hp. Η Thermo Dynamics Rail είναι μια εταιρία με έδρα τις ΗΠΑ που αναπτύσσει τεχνολογίες για την ανακύκλωση της θερμότητας των καυσαερίων των κινητήρων ντίζελ, η οποία είναι σημαντική σε μηχανήματα τόσο μεγάλης ισχύος.
Η τεχνολογία βασίζεται στον κύκλο Rankine, που χρησιμοποιείται ευρέως στους σταθμούς παραγωγής ενέργειας, στις βιομηχανίες χάλυβα και τσιμέντου και σε άλλες εφαρμογές όπου παράγονται τεράστιες ποσότητες θερμών αερίων. Συστήματα που βασίζονται στον κύκλο Rankine λειτουργούν καλά για κλίμακες της τάξεως των εκατοντάδων μεγαβάτ αλλά όσο τα επίπεδα ισχύος μειώνονται τόσο μειώνεται και η απόδοση. Το κόστος είναι τέτοιο που κάτω από ένα ορισμένο επίπεδο ισχύος η λειτουργία δεν είναι οικονομικά συμφέρουσα.
Ένας εναλλακτικός τρόπος αξιοποίησης του κύκλου Rankine είναι η χρήση κατάλληλων οργανικών ρευστών, και όχι του νερού, ως εργαζόμενο ρευστό. Αυτά τα οργανικά ρευστά μπορούν να υπερθερμανθούν ακόμη και σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες της τάξεως των 40 °C αντί για τους 400-500 ° C που χρειάζεται για την υπερθέρμανση του ατμού (ανάλογα με την πίεση). Τέτοια συστήματα κύκλου Rankine έχουν χρησιμοποιηθεί σε στατικές εφαρμογές, όπως οι μονάδες παραγωγής βιομάζας όπου το μέγεθος της ισχύος μειώνεται στα 0,5 ως και 5MW.
Για να διαβάσετε ολόκληρο το άρθρο γίνετε συνδρομητές και ζητήστε μας κωδικό πρόσβασης.
