El fluido de trabajo con punto de ebullición a baja temperatura puede ser isopentano en el ciclo Rankine o una mezcla de amoníaco y agua en el ciclo Kalina. En el siguiente paso, el fluido es vaporizado por el
y, a continuación, se expande en una turbina térmica que acciona un generador eléctrico.
Sulzer proporciona la siguiente bomba vertical como bomba de alimentación de hidrocarburo para estos procesos:
| SJD-API | |
|
Caudales |
Hasta 3800 m3/h/20 000 galones estadounidenses por minuto |
| Alturas | Hasta 700 m/3.000 pies |
|
Presiones |
Hasta 75 bares/ 1.100 libras por pulgada cuadrada |
| Temperaturas | Hasta 205 °C/400 °F |
Actualmente los procesos de ciclo binario se utilizan con frecuencia para aprovechar los recursos hidrotermales de media entalpía disponibles en el subsuelo. El recurso hidrotermal calienta un fluido de trabajo secundario con un punto de vaporización a temperatura mucho más baja, que luego se expande en una turbina térmica que acciona un generador eléctrico.
Una planta de ciclo binario transfiere el calor del fluido geotérmico caliente (105 °ºC < T < 185 °ºC) que se envía a través de un intercambiador de calor para vaporizar un fluido de trabajo secundario, como pentano o isobutano, en un ciclo orgánico Rankine, o amoníaco en un ciclo Kalina. A continuación, el fluido de trabajo se expande en una turbina, se condensa y se vuelve a calentar en un ciclo de circuito cerrado. La salmuera se desecha mediante su reinyección en el subsuelo. Sulzer contribuye en estos procesos con bombas de producción (Production pumps, PP), bombas de reinyección de salmuera (Brine Re-Injection pumps, BRIP), bombas de alimentación de hidrocarburo (Hydrocarbon Feed pumps, HFP), bombas de agua de refrigeración (Cooling Water pumps, CWP) y bombas auxiliares.
Actualmente se están llevando a cabo muchas investigaciones sobre los sistemas geotérmicos mejorados en rocas secas. En estos casos, los recursos hidrotermales no están disponibles en el subsuelo, sino que se generan de forma artificial mediante la estimulación, a través de la inyección de agua, de un lecho de roca caliente fracturado. Esta tecnología suele dar como resultado recursos hidrotermales de muy alta entalpía.
Los recursos geotérmicos de vapor seco se empezaron a utilizar para generar electricidad a principios del siglo XX. En estos procesos, la fuente de vapor disponible en el subsuelo fluye de forma natural para accionar una turbina térmica que impulsa un generador eléctrico.
Las plantas geotérmicas de vaporización de agua/ciclo binario también se conocen como ciclo combinado. Su objetivo es optimizar la eficacia del ciclo térmico mediante la combinación de los recursos hidrotermales de alta entalpía disponibles el subsuelo transformándolos en vapor, mientras que la salmuera caliente de rechazo se utiliza para vaporizar un hidrocarburo o amoníaco en un ciclo binario.
Las plantas de vaporización de agua utilizan recursos hidrotermales de alta entalpía disponibles en el subsuelo que transforman en vapor en un tambor a baja presión. El vapor producido acciona una turbina térmica que acciona un generador eléctrico.
