Le cycle de Carnot est un cycle idéal réversible qui, pour deux sources de chaleur données, est le plus efficace. En réalité, les phases de compression, de détente et de condensation sont trop délicates d’un point de vue technique. De plus, la notion de réversibilité des transferts de chaleur et de travail implique des surfaces d’échanges infiniment grandes et des transformations infiniment lentes qui ne sont pas réalisables en réalité2. Le cycle de Rankine, réalisable en pratique, est le cycle thermodynamique qui se rapproche le plus du cycle de Carnot.
Dans le cycle de Rankine, contrairement au cycle de Carnot, la condensation est totale. La compression qui suit nécessite un travail moindre car le fluide est sous forme liquide3. Cette amélioration fait qu’une pompe, peu consommatrice d’énergie, peut être utilisée comme compresseur et que le travail utile produit est plus important que pour le cycle de Carnot4. Néanmoins, le surplus de chaleur nécessaire pour évaporer le liquide fait que le rendement du cycle de Rankine reste inférieur à celui du cycle de Carnot.
