Para aprovechar de manera eficiente las energías renovables de baja y media temperatura y contribuir al logro de los objetivos "doble carbono", se propone un sistema de ciclo orgánico de Rankine (ORC) impulsado conjuntamente por energía solar y geotérmica, utilizando fuentes de calor principales y auxiliares de forma complementaria para mitigar eficazmente la intermitencia solar. Se construyó un modelo termodinámico modular basado en el software de modelado térmico visual EBSILON, y la validación mostró un error inferior al 1%. El estudio investigó la influencia de la irradiancia normal directa (DNI), la temperatura de evaporación, la temperatura de salida del campo colector, la diferencia de temperatura estrecha, el grado de recalentamiento y los parámetros del subsistema geotérmico sobre la potencia eléctrica y la eficiencia térmica del sistema. Se realizó un análisis comparativo integral y un análisis de adaptación para seis fluidos orgánicos, incluyendo R245fa. Los resultados indican que el DNI y la temperatura de evaporación son los factores clave que afectan la potencia del sistema. El estudio identificó la selección óptima de fluidos bajo diferentes condiciones operativas: R124 tiene el mejor rendimiento integral, R245ca destaca por su adaptabilidad a altas temperaturas, y R1233zd (E) con bajo potencial de calentamiento global combina rendimiento y ventajas ambientales. Asimismo, se establecieron rangos de optimización para parámetros críticos de ingeniería, como un grado de recalentamiento no superior al 60% y una diferencia de temperatura estrecha de 5 a 7 ℃. La integración del subsistema geotérmico aumentó significativamente la potencia del sistema y mitigó eficazmente las fluctuaciones solares. Este estudio revela sistemáticamente la evolución del rendimiento del sistema ORC de accionamiento combinado y las características de adaptación de los fluidos, proporcionando una base teórica para el diseño y la optimización operativa de sistemas complementarios de uso conjunto de energía solar y geotérmica.

energía solar;energía geotérmica;ciclo orgánico de Rankine;análisis termodinámico;selección de fluidos