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Les fluides de travail sur un module ORC

La technologie des Cycles Organiques de Rankine (ORC) est très proche de la technologie utilisée dans les cycles vapeur (Cycle de Rankine) : un fluide de travail est chauffé et vaporisé grâce à une source de chaleur. La vapeur est ensuite détendue dans une turbine pour produire de l’électricité. Le fluide est ensuite condensé pour fermer le cycle thermodynamique. La différence entre les cycles classiques (cycle de carnot) et les cycles organiques (cycle de rankine) réside dans le choix du fluide de travail : dans les ORC, l’eau est remplacée par un fluide organique, ce qui améliorer le rendement du cycle. Le panel de fluides organiques potentiellement utilisables dans un module ORC (cycle de rankine) est très large et permet de s’adapter au mieux à la température de la source chaude tout en garantissant des risques toxicologiques et des nuisances pour l’environnement très faibles. Les fluides utilisés par les constructeurs sont :

• Des réfrigérants comme le R245fa qui sont utilisés pour les sources basse température ;


• Des hydrocarbures qui permettent de valoriser des sources à température moyenne


• Enfin pour les sources chaudes avec des températures plus élevées on utilise une catégorie de fluides appelés « siloxanes » (chaînes d’atomes de carbone avec des atomes de silicium) ou certains composés organiques de la famille des alkyl-benzène.

Non, l'utilisation de fluides organiques utilisés dans un module ORC n’est pas dangereuse pour la santé ni pour l'environnement. En effet, le module ORC fonctionne en cycle fermé et est complètement hermétique. Il n’y a donc peu de risque de fuites du fluide organique. Par ailleurs, pour contrôler l’étanchéité du module, un système de mesure de pression du fluide ou d’analyse d’air est systématiquement installé et permet de stopper le module ORC lorsque la concentration du fluide organique atteint une limite prédéfinie.

Les fluides utilisés par les constructeurs ORC ont été choisis pour leur impact faible sur l’environnement. L’ensemble des fluides respecte ainsi le protocole de Montréal régissant l’utilisation des fluides dangereux pour la couche d’Ozone et possèdent un Potentiel de Destruction de l’Ozone (ODP) nul.

Le développementd e centrales électriques et thermique à base de module OMC permet de produire de l'énergie avec d'éexcellents rendements sur des petites ou moyennes installations. Compte tenu de l'importance des ressources en biomasse en petite ou moyenne quantité, le développement de centrales avec module ORC va démocratiser la production d'énergie renouvelable d'origine thermique. Grâce au cycle de Rankine, des installations de moins de 5MW vont se développer rapidement, et l'avenir de la production d'énergie par module ORC parait garantie.