Lorentzen gikk i par med verdensrekordholderen Pavel Kulizhnikov, som ble verdensmester med tiden 33,72, etter å ha gått et meget sterkt løp på den raske isen i Salt Lake City natt til lørdag (norsk tid).
Nordmannen klarte aldri å holde følge med russeren, og gikk i mål på tiden 34,53 - som holdt til 15.-plass.
Russeren Ruslan Murashov (33,99) tok sølvet, mens Tatsuya Shinama fra Japan tok bronsemedaljen med tiden 34,03.
- LEST DENNE FRA SKØYTE-VM? Norge trodde medaljen var tapt. Så fikk de den overraskende beskjeden.
– Håpet på mer
Etter løpet innrømmet Lorentzen at han var «litt skuffet» over egne prestasjoner.
– Jeg irriterer meg over at jeg ikke får ut det jeg er god for. Men det skulle litt til for at det skulle skje et mirakel i dag, ut ifra hvordan jeg har prestert tidligere denne sesongen. Men formen har vært god på trening den siste tiden, så jeg hadde håpet på mer, sa Lorentzen til Viasat 4 etter løpet.
– Jeg hadde håpet på en tid ned mot norsk rekord (34,28, journ. anm.), og da hadde det kanskje holdt til en 8.-plass. Men nivået her i dag er helt spinnvilt, la Lorentzen til.
- MER FRA SKØYTE-VM: 22-åring overrasket - tok VM-gull og satte ny verdensrekord
Nye muligheter
Lorentzen kan ikke bruke lang tid på å riste av seg skuffelsen etter 500-meteren. Allerede lørdag kveld (norsk tid) er det nemlig nye muligheter i VM for bergenseren. Da skal han i aksjon på 1000 meter.
– Jeg tror det kan bli bra, men det er mange som går fort, sier Lorentzen om egne sjanser på 1000-meteren.
Lorentzen står med én medalje så langt i årets enkeltdistanse-VM. Torsdag tok han bronse på lagsprint sammen med Bjørn Magnussen og Odin By Farstad.
Se alle nordmennene som skal i aksjon lørdag i faktaboksen under.