Informe de análisis del tamaño, la participación y las tendencias del mercado global de ORC geotérmico: panorama general del sector y pronóstico hasta 2032

Tamaño del mercado de ORC geotérmico

• El tamaño del mercado global de ORC geotérmico se valoró en USD 6.17 mil millones en 2024 y se espera que alcance los USD 18.10 mil millones para 2032 , con una CAGR del 14,4% durante el período de pronóstico.
• El crecimiento del mercado se ve impulsado en gran medida por el creciente despliegue de recursos geotérmicos de temperatura baja a media y los avances tecnológicos en los sistemas de ciclo orgánico de Rankine (ORC), lo que permite la generación eficiente de energía a partir de sitios geotérmicos previamente sin explotar.
• Además, la creciente demanda mundial de energía renovable limpia y de base y las políticas gubernamentales de apoyo que promueven la descarbonización están impulsando las inversiones en proyectos geotérmicos basados ​​en ORC, lo que impulsa significativamente la expansión del mercado.

Análisis del mercado de ORC geotérmico

• Los sistemas geotérmicos ORC utilizan un ciclo cerrado para convertir el calor geotérmico de baja y media entalpía en electricidad, lo que permite la generación de energía en zonas donde las tecnologías geotérmicas convencionales no son viables. Esta capacidad amplía el alcance geográfico de la energía geotérmica, haciéndola adecuada para diversas regiones del mundo.
• La creciente demanda de soluciones ORC geotérmicas se ve impulsada principalmente por la necesidad de energía de carga base estable y renovable, la creciente presión para reducir las emisiones de carbono y la creciente competitividad en función de los costos de la tecnología ORC en comparación con la generación basada en combustibles fósiles.
• América del Norte dominó el mercado ORC geotérmico con una participación del 40,5 % en 2024, debido a fuertes inversiones en infraestructura de energía renovable, abundantes recursos geotérmicos de temperatura baja a media y políticas gubernamentales de apoyo que promueven la adopción de energía limpia.
• Se espera que Asia-Pacífico sea la región de más rápido crecimiento en el mercado ORC geotérmico durante el período de pronóstico debido a la creciente demanda de energía, la rápida industrialización y la abundancia de recursos geotérmicos sin explotar en países como Indonesia, Japón y Filipinas.
• El segmento de generación de electricidad dominó el mercado con una cuota del 60,5 % en 2024, debido a la transición global hacia las energías renovables y la necesidad de energía estable de carga base. Los sistemas geotérmicos ORC proporcionan una producción de electricidad fiable independientemente de las condiciones meteorológicas, lo que los posiciona como una solución clave para la estabilidad de la red y los objetivos de transición energética. Este segmento se beneficia de políticas gubernamentales favorables, subvenciones para instalaciones renovables e innovaciones tecnológicas que mejoran la eficiencia de la conversión energética. Su adopción es especialmente sólida en países con abundantes recursos geotérmicos e infraestructura energética consolidada.

Alcance del informe y segmentación del mercado de ORC geotérmico      

Tendencias del mercado de ORC geotérmico

Crecimiento de sistemas ORC binarios para fuentes geotérmicas de baja temperatura

• El mercado geotérmico ORC está adoptando cada vez más sistemas binarios de ciclo orgánico de Rankine (ORC), ya que son idóneos para generar electricidad a partir de fuentes geotérmicas de temperatura baja a media. Estos sistemas amplían la aplicabilidad de la energía geotérmica al utilizar yacimientos tradicionalmente considerados inadecuados para la generación de energía.
• Por ejemplo, Ormat Technologies se ha consolidado como líder del mercado mediante la implementación de plantas geotérmicas de ciclo binario ORC en regiones con recursos geotérmicos moderados, como Estados Unidos y Turquía. Empresas como Turboden también están escalando soluciones de ciclo binario para ampliar el uso de la energía geotérmica a nivel mundial.
• Los sistemas binarios ORC utilizan fluidos orgánicos secundarios con bajos puntos de ebullición, lo que permite la extracción eficiente de energía de la salmuera geotérmica a temperaturas más bajas. Esta tecnología maximiza los recursos disponibles y demuestra su viabilidad en diversas condiciones geológicas, ampliando así la gama de proyectos geotérmicos viables.
• La creciente adopción de plantas ORC binarias también refleja el creciente interés en la descentralización de la generación de energía en zonas donde los recursos geotérmicos de alta temperatura no son abundantes. Las instalaciones binarias a menor escala en regiones remotas o en desarrollo permiten un suministro de energía localizado y sostenible.
• La capacidad de los sistemas binarios ORC para integrarse con la recuperación de calor y las soluciones renovables híbridas aumenta su competitividad. Al combinarse con tecnologías como la solar térmica o la biomasa, estos sistemas aportan flexibilidad y mejoran el potencial de generación de carga base más allá de la geotermia convencional.
• El crecimiento de los sistemas binarios ORC subraya cómo los avances en la tecnología de turbinas, fluidos de trabajo y financiación de proyectos están transformando el panorama de la energía geotérmica. Al aprovechar los yacimientos de baja temperatura, los sistemas binarios ORC impulsan una mayor adopción de la geotermia y la expansión a largo plazo del suministro de energía limpia de base.

Dinámica del mercado de ORC geotérmico

Conductor

“Aumento de la demanda de energía base renovable”

• La creciente necesidad de electricidad de base fiable y renovable es un importante impulsor del crecimiento del mercado de la energía geotérmica ORC. A diferencia de las fuentes renovables intermitentes, como la eólica y la solar, la energía geotérmica ofrece una producción constante y estable, lo que la hace muy valiosa para la seguridad energética y la estabilidad de la red.
• Por ejemplo, Ormat Technologies opera plantas geotérmicas binarias que suministran electricidad de base continua a las redes regionales en países como Kenia e Indonesia, lo que demuestra la capacidad de la tecnología para satisfacer las necesidades energéticas industriales y residenciales, a la vez que reduce las emisiones. Empresas como Cyrq Energy en Estados Unidos también están invirtiendo en la expansión de proyectos ORC binarios para garantizar el suministro a largo plazo de energía limpia de base.
• Las plantas geotérmicas ORC ofrecen ventajas de sostenibilidad al producir electricidad con mínimas emisiones de gases de efecto invernadero. Esto las hace cruciales para alcanzar los objetivos de reducción de carbono a nivel mundial, especialmente a medida que los gobiernos imponen mandatos más estrictos para eliminar gradualmente las fuentes de energía de carga base basadas en combustibles fósiles.
• La escalabilidad de los sistemas ORC permite su integración en diversas redes eléctricas, dando soporte tanto a grandes empresas de servicios públicos como a aplicaciones descentralizadas. Su capacidad para proporcionar energía las 24 horas del día se alinea con las políticas energéticas centradas en estabilizar la contribución de las energías renovables a las matrices eléctricas nacionales.
• La creciente demanda de fuentes de energía descarbonizadas, sumada a la necesidad de fiabilidad de la red, posiciona a las tecnologías geotérmicas ORC como recursos vitales para el futuro de los sistemas eléctricos sostenibles. Su rendimiento fiable las hace indispensables para alcanzar los objetivos de transición energética a cero emisiones netas.

Restricción/Desafío

“Alta inversión inicial”

• El desarrollo de la energía geotérmica ORC requiere importantes inversiones iniciales de capital, lo que sigue siendo un importante obstáculo para una mayor penetración en el mercado. Los costos relacionados con la exploración geológica, la perforación y el desarrollo de infraestructura son considerablemente más altos en comparación con otras tecnologías renovables, lo que limita la entrada de empresas más pequeñas o regiones con recursos financieros limitados.
• Por ejemplo, empresas como AltaRock Energy y otros desarrolladores geotérmicos han destacado los desafíos de costos durante la perforación preliminar, donde la incertidumbre de los recursos añade un riesgo financiero sustancial. Incluso los proyectos exitosos a menudo requieren fuertes incentivos gubernamentales o financiación internacional para avanzar más allá de la etapa de exploración.
• La complejidad en el desarrollo del sitio incrementa los costos del proyecto, ya que se requieren conocimientos especializados, equipos de perforación y largos plazos de entrega para evaluar y construir instalaciones geotérmicas de ORC. Estos factores suelen prolongar los plazos de retorno de la inversión en comparación con tecnologías como la eólica o la solar.
• El desafío financiero se ve agravado por los riesgos geográficos, donde la viabilidad de los yacimientos geotérmicos no puede confirmarse plenamente sin importantes inversiones en exploración. Esta incertidumbre genera cautela en los inversores y limita el ritmo de los proyectos a gran escala.
• Abordar la barrera del alto costo inicial requerirá modelos de financiamiento innovadores, alianzas público-privadas y esfuerzos continuos para reducir los costos de perforación y los riesgos tecnológicos. Superar con éxito estos obstáculos será clave para que el mercado de la energía geotérmica ORC logre una adopción más amplia y un crecimiento sostenible a largo plazo.

Alcance del mercado de ORC geotérmico

El mercado está segmentado según el tipo de proceso, la aplicación, la capacidad, el usuario final y la tecnología.

• Por tipo de proceso

Según el tipo de proceso, el mercado de ORC geotérmico se segmenta en vapor seco, flash y binario. El segmento binario dominó la mayor cuota de mercado en 2024, gracias a su capacidad para utilizar eficientemente los recursos geotérmicos de baja a media temperatura, abundantes en muchas regiones. Los sistemas binarios son los preferidos por su alta eficiencia, su flexibilidad en el emplazamiento y su operación respetuosa con el medio ambiente, ya que minimizan las emisiones y reducen la necesidad de procesos con alto consumo de agua. Su diseño de circuito cerrado permite la generación continua de energía, manteniendo la sostenibilidad, lo que los hace muy atractivos tanto para proyectos de energía a gran escala como descentralizados. El segmento también se beneficia de los avances tecnológicos que mejoran la eficiencia y la fiabilidad del intercambio de calor.

Se prevé que el segmento Flash experimente el mayor crecimiento entre 2025 y 2032, impulsado por su capacidad para gestionar yacimientos geotérmicos de alta temperatura para la generación de electricidad a gran escala. Los sistemas Flash se adoptan cada vez más en regiones con recursos geotérmicos profundos, ofreciendo una alta producción energética y menores costos operativos. Se espera que las inversiones en la expansión de la infraestructura geotérmica, junto con la creciente demanda de energía renovable, impulsen la adopción de este segmento. La tecnología Flash también resulta atractiva para los desarrolladores que buscan integrar plantas geotérmicas escalables y eficientes en las redes eléctricas nacionales.

• Por aplicación

Según la aplicación, el mercado se segmenta en Generación de Electricidad, Calor Directo y Otros. El segmento de Generación de Electricidad dominó la mayor cuota de mercado en ingresos, con un 60,5%, en 2024, impulsado por la transición global hacia las energías renovables y la necesidad de energía estable de carga base. Los sistemas geotérmicos ORC proporcionan una producción de electricidad fiable independientemente de las condiciones meteorológicas, lo que los posiciona como una solución clave para la estabilidad de la red y los objetivos de transición energética. Este segmento se beneficia de políticas gubernamentales favorables, subvenciones para instalaciones renovables e innovaciones tecnológicas que mejoran la eficiencia de la conversión energética. Su adopción es especialmente sólida en países con abundantes recursos geotérmicos e infraestructura energética consolidada.

Se prevé que el segmento de calefacción directa experimente el mayor crecimiento entre 2025 y 2032, impulsado por el aumento de las aplicaciones de calefacción industrial y urbana. Industrias como la alimentaria, la agrícola y la química están integrando progresivamente la calefacción geotérmica para optimizar los procesos y ahorrar costes. Las aplicaciones de calefacción directa también contribuyen a los objetivos de descarbonización al reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Este crecimiento se ve impulsado aún más por la expansión de las redes de calefacción urbana y el desarrollo de proyectos de calefacción descentralizada a pequeña escala en mercados emergentes.

• Por capacidad

En función de la capacidad, el mercado de ORC geotérmica se segmenta en 5 MW, 5-20 MW, 20-50 MW y >50 MW. El segmento de 5-20 MW dominó la mayor cuota de mercado en ingresos en 2024, ya que ofrece un equilibrio óptimo entre coste de instalación, producción energética y eficiencia operativa. Este rango de capacidad de escala media es especialmente adecuado para servicios públicos regionales y pequeñas aplicaciones industriales, permitiendo a los promotores aprovechar recursos geotérmicos moderados sin la importante inversión de capital asociada a plantas de mayor tamaño. El segmento también se beneficia de opciones de diseño modular, una tramitación de permisos más sencilla y plazos de implementación más rápidos en comparación con las plantas de mayor capacidad.

Se prevé que el segmento de más de 50 MW experimente el mayor crecimiento entre 2025 y 2032, impulsado por la creciente demanda de integración de energías renovables a gran escala y los objetivos de energía renovable respaldados por los gobiernos. Las plantas geotérmicas ORC de alta capacidad se favorecen en regiones con amplios yacimientos geotérmicos, lo que permite economías de escala y un coste nivelado de la electricidad (LCOE) competitivo. Se espera que la expansión de las redes nacionales, sumada a la creciente demanda industrial de electricidad, acelere aún más la adopción de plantas de gran capacidad.

• Por el usuario final

Según el usuario final, el mercado se segmenta en Servicios Públicos, Industrial, Residencial y Comercial. El segmento de Servicios Públicos dominó la mayor cuota de mercado en 2024, gracias a su papel en la implementación de proyectos geotérmicos ORC a gran escala para la generación de electricidad de carga base. Las empresas de servicios públicos se benefician de las economías de escala, el acceso a incentivos gubernamentales y la integración con las redes eléctricas existentes. Este segmento se ve reforzado por la necesidad de fuentes de energía fiables y bajas en carbono para cumplir los objetivos de energía renovable y reducir la dependencia de los combustibles fósiles.

Se prevé que el segmento industrial experimente el mayor crecimiento entre 2025 y 2032, impulsado por la creciente adopción de calor y electricidad geotérmica en industrias de procesos como la alimentaria, la papelera y la química. Los usuarios industriales priorizan el ahorro de costes, la sostenibilidad y la eficiencia operativa, aspectos que los sistemas ORC geotérmicos pueden proporcionar. La creciente concienciación sobre la reducción de la huella de carbono y las normativas de eficiencia energética también impulsan la expansión de este segmento.

• Por tecnología

En términos de tecnología, el mercado geotérmico ORC se segmenta en ciclo orgánico de Rankine (ORC) y ciclo Kalina. El segmento de ciclo orgánico de Rankine dominó la mayor cuota de mercado en 2024, gracias a su amplia adopción, madurez técnica y capacidad para convertir eficientemente el calor geotérmico de baja a media temperatura en electricidad. Los sistemas ORC ofrecen un diseño flexible, alta confiabilidad y costos de instalación relativamente bajos, lo que los hace adecuados para proyectos tanto pequeños como grandes. Las continuas innovaciones en componentes ORC, como intercambiadores de calor y turbinas, mejoran aún más la eficiencia y amplían su aplicabilidad.

Se prevé que el segmento Kalina Cycle experimente el mayor crecimiento entre 2025 y 2032, impulsado por su mayor eficiencia térmica y su idoneidad para recursos geotérmicos de alta temperatura. Esta tecnología está cobrando relevancia en regiones que buscan maximizar la extracción de energía y mejorar el rendimiento de las plantas. Se espera que las iniciativas de investigación y desarrollo, junto con la implementación de proyectos piloto, aceleren la adopción de la tecnología Kalina Cycle en centrales geotérmicas a gran escala.

Análisis regional del mercado de ORC geotérmico

• América del Norte dominó el mercado ORC geotérmico con la mayor participación en los ingresos del 40,5 % en 2024, impulsada por fuertes inversiones en infraestructura de energía renovable, abundantes recursos geotérmicos de temperatura baja a media y políticas gubernamentales de apoyo que promueven la adopción de energía limpia.
• La región se beneficia de una experiencia tecnológica avanzada, marcos regulatorios favorables y una creciente demanda de energía renovable estable y de carga base, lo que fomenta el desarrollo de plantas ORC binarias y flash.
• El creciente enfoque en la descarbonización y la confiabilidad de la red, combinado con asociaciones público-privadas, continúa fortaleciendo el liderazgo de América del Norte en proyectos ORC geotérmicos.

Perspectiva del mercado de ORC geotérmico de EE. UU.

El mercado estadounidense de energía geotérmica ORC obtuvo la mayor participación en los ingresos en 2024 en Norteamérica, impulsado por una sólida base de recursos geotérmicos y continuos incentivos federales para el desarrollo de energías renovables. La creciente demanda de electricidad, sumada a las normas estatales sobre la cartera de renovables, ha acelerado las inversiones en plantas ORC de mediana y gran escala. Las continuas mejoras tecnológicas, junto con la presencia de desarrolladores y fabricantes clave, refuerzan aún más la posición dominante del país en la región.

Perspectivas del mercado europeo de ORC geotérmico

Se proyecta que el mercado europeo de energía geotérmica ORC se expandirá a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) sustancial durante el período de pronóstico, impulsado por los objetivos de descarbonización de la Unión Europea y los sólidos marcos políticos que promueven la generación de energía sostenible. Países como Italia, Turquía y Alemania están adoptando cada vez más la tecnología ORC tanto para la generación de electricidad como para la calefacción urbana. La creciente preocupación por la seguridad energética y la disponibilidad de tarifas de alimentación favorables están impulsando el desarrollo de proyectos geotérmicos de pequeña y mediana escala en toda la región.

Perspectivas del mercado de ORC geotérmico del Reino Unido

Se prevé que el mercado británico de energía geotérmica ORC crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) notable durante el período de pronóstico, impulsado por las iniciativas gubernamentales destinadas a lograr cero emisiones netas de carbono. La creciente exploración de recursos geotérmicos profundos y los proyectos piloto de ORC para aplicaciones de cogeneración están impulsando el desarrollo del mercado. El fuerte enfoque del país en la innovación y la integración de energías renovables en las redes nacionales amplía aún más las oportunidades de crecimiento.

Análisis del mercado de ORC geotérmico en Alemania

Se prevé un crecimiento sostenido del mercado alemán de energía geotérmica ORC, impulsado por las ambiciosas políticas de transición energética del país y una importante inversión en tecnologías bajas en carbono. El énfasis de Alemania en soluciones de calefacción sostenible y sus avanzadas capacidades de ingeniería están acelerando la adopción de sistemas binarios ORC para la electricidad y la calefacción urbana. Las estrictas regulaciones ambientales y los programas de financiación pública siguen atrayendo a los promotores a proyectos de energía geotérmica.

Perspectiva del mercado de ORC geotérmico en Asia-Pacífico

Se prevé que el mercado de energía geotérmica ORC en Asia-Pacífico crezca a la tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) más alta entre 2025 y 2032, impulsado por la creciente demanda energética, la rápida industrialización y la abundancia de recursos geotérmicos sin explotar en países como Indonesia, Japón y Filipinas. Los objetivos de energía renovable respaldados por los gobiernos, junto con el aumento de la inversión extranjera, están impulsando la expansión de centrales eléctricas ORC a gran escala en toda la región. La creciente presencia de fabricantes regionales y la reducción de los costos de desarrollo aumentan aún más el potencial del mercado.

Perspectivas del mercado de ORC geotérmico en Japón

El mercado japonés de energía geotérmica ORC está cobrando impulso debido a la necesidad del país de contar con fuentes de energía renovables estables y no intermitentes para reducir la dependencia de los combustibles fósiles importados. El alto potencial geotérmico, sumado al sólido apoyo gubernamental a proyectos de energía limpia, está impulsando la inversión en tecnologías ORC binarias y flash. La experiencia tecnológica de Japón y su enfoque en sistemas de energía eficientes y compactos lo convierten en un mercado clave en la región.

Análisis del mercado de ORC geotérmico en China

El mercado chino de ORC geotérmica representó la mayor participación en los ingresos de Asia-Pacífico en 2024, impulsado por la rápida urbanización, las iniciativas de energía renovable a gran escala y la extensa exploración de recursos geotérmicos. Las políticas gubernamentales favorables, el desarrollo de proyectos con costos competitivos y la presencia de proveedores nacionales líderes de equipos impulsan el crecimiento del mercado. El enfoque de China en la calefacción urbana y la expansión de la capacidad de energía limpia la posicionan como un polo clave para la adopción de ORC geotérmica.

Cuota de mercado de ORC geotérmica

La industria de ORC geotérmica está liderada principalmente por empresas bien establecidas, entre las que se incluyen:

• Ormat Technologies, Inc. (EE. UU.)
• Turboden (Italia)
• Mitsubishi Heavy Industries (Japón)
• Toshiba Corporation (Japón)
• Ecopiezo (Turquía)
• Hitachi Zosen (Japón)
• Siemens Energy (Alemania)
• Gradiente (EE. UU.)
• Nuevo Pignone (Italia)
• Fuji Electric (Japón)
• Baker Hughes (Estados Unidos)
• Corporación IHI (Japón)
• GE Renewable Energy (Francia)
• Enexor (EE. UU.)
• Exergy (Italia)

Últimos avances en el mercado de ORC geotérmico

• En junio de 2024, Turboden puso en marcha una planta geotérmica de Ciclo Orgánico Rankine (ORC) a gran escala en Turquía, diseñada específicamente para aprovechar recursos geotérmicos de baja y media temperatura para la generación de electricidad. Este proyecto representa un avance significativo en la expansión de la capacidad geotérmica en Europa y Oriente Medio, donde la demanda de energía renovable limpia y de carga base está en auge. Al demostrar la viabilidad económica del uso de recursos de entalpía media, Turboden refuerza su posición competitiva en el mercado global, a la vez que anima a otros actores regionales a adoptar la tecnología ORC para una generación de energía geotérmica eficiente y rentable.
• En febrero de 2024, Ormat Technologies obtuvo un contrato histórico para el suministro de equipos avanzados de ORC para una nueva central geotérmica de alta capacidad en Indonesia. Indonesia, que posee una de las mayores reservas geotérmicas sin explotar del mundo, se está consolidando rápidamente como un polo de crecimiento clave para el mercado de ORC. Este contrato consolida la presencia de Ormat en el Sudeste Asiático y subraya el creciente atractivo de los sistemas ORC para los países que buscan soluciones fiables de energía renovable para satisfacer la creciente demanda de electricidad y sus ambiciosos objetivos de descarbonización.
• En octubre de 2023, Exergy International desplegó con éxito su unidad de energía geotérmica binaria de última generación en Italia, integrando tecnología de vanguardia en intercambiadores de calor y turbinas para lograr una mayor eficiencia térmica y menores costos operativos. Esta instalación se alinea con los objetivos de transición energética de Europa y refuerza la capacidad de Exergy para ofrecer sistemas ORC innovadores y de alto rendimiento capaces de optimizar la extracción de energía de fuentes geotérmicas de baja entalpía. El proyecto demuestra cómo la ingeniería avanzada puede impulsar la rentabilidad y la escalabilidad de las plantas geotérmicas en el cambiante panorama europeo de energías renovables.
• En marzo de 2023, Toshiba Energy Systems presentó un módulo ORC mejorado con mayor eficiencia térmica, un tamaño más compacto y requisitos de mantenimiento simplificados para proyectos geotérmicos de pequeña y mediana escala. Este desarrollo amplía la cartera de productos de Toshiba y permite a las empresas de servicios públicos, productores independientes de energía y actores industriales implementar soluciones de energía geotérmica flexibles y rentables en zonas remotas o con recursos limitados. Al abordar la necesidad de sistemas adaptables y eficientes, Toshiba ayuda a acelerar la adopción de ORC en mercados donde las instalaciones geotérmicas tradicionales a gran escala podrían no ser viables.
• En septiembre de 2022, Mitsubishi Heavy Industries presentó un sistema binario de generación de energía que aprovecha la tecnología ORC para capturar el calor residual de motores que queman combustible sin azufre y convertirlo en energía utilizable. Con potencias que van desde los 200 kW hasta los 700 kW, este avanzado sistema proporciona alta eficiencia térmica, sellado completo y mínimos requisitos de mantenimiento. Al extender las aplicaciones de ORC más allá de las fuentes geotérmicas tradicionales a los mercados de conversión de calor residual en energía, Mitsubishi ha fortalecido significativamente su posición competitiva y ha abierto nuevas oportunidades de negocio para la tecnología ORC en los sectores marítimo e industrial.

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