Prąd elektryczny, w większości przypadków, wytwarzany jest w siłowniach parowych zasilanych różnego rodzaju paliwami kopalnymi (lub jądrowym), które pracują wg obiegu porównawczego Clausiusa-Rankine’a. Schemat podstawowych urządzeń oraz cykl przemian czynnika roboczego przedstawiono na rysunku 2 i 3. W obiegach takich czynnikiem roboczym jest woda.

Rys. 2 Schemat instalacji elektrowni konwencjonalnej

Rys. 3 Cykl przemian termodynamicznych konwencjonalnej siłowni parowej

Nie zawsze jednak dysponuje się energią o wysokiej temperaturze, czego szczególnym przypadkiem jest energia geotermalna i energia odpadowa. Zastosowanie opisanej powyżej elektrowni z siłownią na parę wodną zasilanej strumieniem nośnika ciepła o temperaturze na przykład 100°C jest nieefektywne i trudne w realizacji, ponieważ znaczna część instalacji musiałaby pracować przy ciśnieniu niższym niż ciśnienie otoczenia. Ponadto zastosowanie turbiny parowej wodnej dla elektrowni niskotemperaturowych wiąże się z dużymi wymiarami ostatnich stopni turbinowych oraz niską sprawnością wewnętrzną turbiny. W praktyce dla układów o małych mocach (energetyka rozproszona) i zasilanych nisko- i średniotemperaturową energią korzystniej jest stosować inne niż woda czynniki robocze, najczęściej substancje organiczne.

Budowa oraz zasada działania siłowni ORC jest bardzo podobna do klasycznej siłowni parowej. Schemat siłowni ORC przedstawiono na rysunku 4.

Rys. 4 Uproszczony schemat siłowni typu ORC

Podstawowe elementy wchodzące w skład takiego układu:
• wymiennik ciepła – wytwornica pary, w której następuje izobaryczne podgrzanie cieczy czynnika roboczego, jego odparowanie i czasami przegrzanie pary;
• turbozespół, w którym następuje rozprężanie pary w turbinie;
• skraplacz, w którym następuje izobaryczne schłodzenie pary czynnika oraz skroplenie;
• pompa czynnika roboczego, której zadaniem jest podnoszenie ciśnienia cieczy czynnika roboczego od ciśnienia skraplania do ciśnienia, przy którym realizowany jest proces doprowadzania ciepła.