Ocena potencjału produkcji energii elektrycznej w układach ORC napędzanych energią odpadową w polskim przemyśle

Z produkcją przemysłową związane są straty energii. Istotnym kierunkiem w dążeniu do poprawy efektywności energetycznej produkcji przemysłowej jest wykorzystanie dostępnej energii odpadowej. Z drugiej strony, o możliwości jej użytecznego zagospodarowania w miejscu występowania decyduje między innymi zapotrzebowanie na nośniki energii, które mogłyby zostać zastąpione przez energię odpadową. Jednym z takich nośników jest energia elektryczna, która może zostać wykorzystana zarówno w miejscu wytwarzania, jak i wyprowadzona do zewnętrznej, rozległej sieci elektroenergetycznej. Nie wszystkie jednak zasoby energii odpadowej mogą zostać wykorzystane do wytwarzania energii elektrycznej. O możliwości wytwarzania energii elektrycznej decydują przede wszystkim parametry termodynamiczne nośnika, takie jak temperatura i ciśnienie, w odniesieniu do warunków otoczenia. W niniejszym artykule przedstawiono podstawową charakterystykę i klasyfikację ciepła odpadowego. Omówiono także przyjętą metodologię szacowania dostępnego potencjału ciepła odpadowego. Dokonano oszacowania potencjału dostępnego w poszczególnych gałęziach polskiego przemysłu w zależności od nośnika i jego temperatury. Oszacowano również potencjał produkcji energii elektrycznej w rozproszonych układach w technologii organicznego obiegu Rankine’a (ORC).

---

Energy losses are associated with industrial production. An important direction in striving to improve the energy efficiency of industrial production is the use of available waste energy. On the other hand, the demand for energy carriers, which could be replaced by waste energy, determines the possibility of its use in the place of its occurrence. One of such carriers is electricity, which can be used both in the place of production and exported to an external, power grid. However, not all waste energy resources can be used to generate electricity. The ability to generate electricity is primarily determined by the thermodynamic parameters of the carrier, such as temperature and pressure, in relation to the ambient conditions. This article presents the basic characteristics and classification of waste heat. The adopted methodology for estimating the available potential of waste heat is also discussed. The potential available in particular branches of Polish industry depending on the medium and its temperature was estimated. The potential of electricity production in distributed Organic Rankine Cycle systems (ORC) was also estimated.