Informe de análisis del tamaño, la participación y las tendencias del mercado global de generación de energía a partir de calor residual (COR): panorama general del sector y pronóstico hasta 2032

Tamaño del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC)

• El tamaño del mercado global de calor residual para energía del ciclo orgánico de Rankine (ORC) se valoró en USD 2.41 mil millones en 2024  y se espera que alcance  los USD 4.66 mil millones para 2032 , con una CAGR del 8,60% durante el período de pronóstico.
• El crecimiento del mercado está impulsado principalmente por la creciente demanda de eficiencia energética, estrictas regulaciones ambientales que promueven soluciones de energía sostenible y avances en la tecnología ORC que mejoran la eficiencia y la escalabilidad del sistema.
• Además, el creciente enfoque en la recuperación de calor residual industrial y la integración de sistemas ORC en aplicaciones de energía renovable están impulsando significativamente la expansión del mercado.

Análisis del mercado de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)

• Los sistemas ORC, que convierten el calor residual de baja calidad en energía eléctrica, son cada vez más críticos en aplicaciones industriales y de energía renovable debido a su capacidad para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de carbono.
• La creciente adopción de sistemas ORC está impulsada por el aumento de los costos de la energía, la necesidad de generación de energía sostenible y los incentivos gubernamentales para la recuperación de calor residual y las soluciones de energía verde.
• América del Norte dominó el mercado de conversión de calor residual ORC en energía con la mayor participación en los ingresos del 38,5 % en 2024, impulsada por una infraestructura industrial avanzada, políticas gubernamentales de apoyo y la presencia de actores clave del mercado.
• Se espera que Asia-Pacífico sea la región de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico, impulsada por la rápida industrialización, la creciente demanda de energía y las inversiones en tecnologías de energía sostenible en países como China e India.
• El segmento mediano dominó la mayor participación en los ingresos del mercado con un 45,0 % en 2024, impulsado por su amplia adopción en aplicaciones industriales como la fabricación de cemento, acero y vidrio, donde los sistemas de recuperación de calor residual a escala moderada son óptimos para la eficiencia energética.

Alcance del informe y segmentación del mercado de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)

Tendencias del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC)

Aumento de la integración de sistemas de control avanzados e IoT

• El mercado global de conversión de calor residual en energía mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC) está experimentando una tendencia significativa hacia la integración de sistemas de control avanzados y tecnologías de Internet de las cosas (IoT).
• Estas tecnologías permiten la monitorización y optimización en tiempo real de los sistemas ORC, proporcionando una mayor eficiencia en la conversión del calor residual en electricidad.
• Los sistemas ORC habilitados para IoT permiten el mantenimiento predictivo mediante el análisis de datos operativos para detectar posibles problemas antes de que provoquen tiempo de inactividad del sistema.
  • Por ejemplo, las empresas están desarrollando plataformas que utilizan IoT para optimizar el rendimiento de ORC en industrias como el cemento y el acero ajustando los parámetros del sistema en función de las fluctuaciones de la fuente de calor en tiempo real.
• Esta tendencia aumenta el atractivo de los sistemas ORC para las industrias que buscan soluciones energéticas sostenibles, particularmente en aplicaciones a gran escala como la producción de metales y la refinación de petróleo.
• Los sistemas de control avanzados pueden analizar parámetros operativos, como la temperatura de la fuente de calor, los caudales y la eficiencia de la turbina, para maximizar la potencia de salida y reducir las pérdidas de energía.

Dinámica del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC)

Conductor

Creciente demanda de eficiencia energética y generación de energía sostenible

• El creciente énfasis en la eficiencia energética y la generación de energía neutral en carbono es un impulsor importante del mercado global de conversión de calor residual en energía ORC.
• Los sistemas ORC permiten a las industrias convertir el calor residual de grado bajo a medio (80–350 °C) de fuentes como motores de combustión interna o turbinas de gas, procesos de conversión de residuos en energía y operaciones industriales en electricidad utilizable.
• Las políticas e incentivos gubernamentales, particularmente en América del Norte, que domina el mercado, están promoviendo la adopción de sistemas ORC para cumplir los objetivos de sostenibilidad y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
• La proliferación de IoT y los avances en tecnologías de comunicación de alta velocidad y baja latencia, como 5G, están facilitando la implementación de sistemas ORC con procesamiento de datos en tiempo real mejorado y control del sistema.
• Las industrias, especialmente en sectores de alto consumo energético como el cemento, la cal y la fabricación de productos químicos, están adoptando cada vez más sistemas ORC para satisfacer la creciente demanda de electricidad y, al mismo tiempo, minimizar la dependencia de los combustibles fósiles.

Restricción/Desafío

Alta inversión inicial y complejidad técnica

• Los altos costos iniciales asociados con la instalación de sistemas ORC, incluidas turbinas especializadas, intercambiadores de calor y adquisición de fluidos orgánicos, representan una barrera importante para su adopción, en particular para las pequeñas y medianas empresas.
• La integración de sistemas ORC en procesos industriales existentes, como la producción de metales o la refinación de petróleo, puede ser técnicamente compleja y costosa, y requiere soluciones de ingeniería personalizadas.
• Además, las preocupaciones sobre la confiabilidad y el mantenimiento del sistema en condiciones de funcionamiento dinámicas, como fuentes de calor fluctuantes, presentan desafíos para su adopción generalizada.
• La falta de conocimiento sobre la tecnología ORC en algunas regiones, particularmente en los mercados emergentes, combinada con un panorama regulatorio fragmentado para la recuperación de calor residual, complica la expansión del mercado.
• Estos factores pueden disuadir a los posibles adoptantes, especialmente en mercados sensibles a los costos o regiones con experiencia técnica limitada, lo que desacelera el crecimiento del mercado de ORC a pesar de sus beneficios a largo plazo.

Alcance del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC)

El mercado está segmentado según tamaño, capacidad, modelo y aplicación.

• Por tamaño

En función de su tamaño, el mercado global de generación de energía a partir de calor residual mediante el Ciclo Orgánico de Rankine (ORC) se segmenta en pequeño, mediano y grande. El segmento mediano dominó la mayor cuota de mercado, con un 45,0 % en 2024, gracias a su amplia adopción en aplicaciones industriales como la fabricación de cemento, acero y vidrio, donde los sistemas de recuperación de calor residual a escala moderada son óptimos para la eficiencia energética.

Se espera que el segmento grande sea testigo de la tasa de crecimiento más rápida del 9,2% entre 2025 y 2032, impulsada por una mayor implementación en industrias pesadas como la producción de metales y la refinación de petróleo, donde los sistemas ORC de alta capacidad pueden convertir de manera eficiente un calor residual sustancial en electricidad, alineándose con los objetivos globales de sostenibilidad.

• Por capacidad

En función de la capacidad, el mercado global de generación de energía con calor residual ORC se segmenta en menos de 1000 kW, 1001-4000 kW, 4001-7000 kW y más de 7000 kW. El segmento de menos de 1000 kW dominó el mercado con una cuota de mercado del 35,0 % en 2024, gracias a su alta fiabilidad, adaptabilidad y eficiencia en instalaciones de menor escala en sectores como el acero y el vidrio.

Se prevé que el segmento de más de 7000 kW experimente la tasa de crecimiento más rápida del 10,1% entre 2025 y 2032, impulsado por la creciente demanda de recuperación de calor residual a gran escala en industrias con uso intensivo de energía, como la refinación de petróleo y la producción química, donde los sistemas de alta capacidad maximizan la producción de energía y reducen las emisiones.

• Por modelo

Según el modelo, el mercado global de generación de energía a partir de calor residual ORC se segmenta en estado estacionario y dinámico. El segmento de estado estacionario obtuvo la mayor cuota de mercado, con un 60,0 % en 2024, gracias a su rendimiento fiable en condiciones de funcionamiento constantes, como temperaturas fijas de la fuente de calor, y a sus resultados de simulación sin errores para aplicaciones industriales.

Se espera que el segmento dinámico sea testigo de la tasa de crecimiento más rápida del 9,5% entre 2025 y 2032, impulsado por su capacidad para adaptarse a fuentes de calor fluctuantes e implementar estrategias de control avanzadas para operaciones transitorias, mejorando la eficiencia en entornos industriales complejos.

• Por aplicación

En función de su aplicación, el mercado global de generación de calor residual mediante ORC se segmenta en motores de combustión interna (ICE) o turbinas de gas, valorización energética de residuos, producción de metales, industria del cemento y la cal, industria del vidrio, refinación de petróleo, industria química, motores de combustión interna (ICE) para vertederos, entre otros. El segmento de motores de combustión interna (ICE) o turbinas de gas dominó el mercado con una participación en los ingresos del 30,0 % en 2024, gracias a su alto rendimiento termodinámico y a su integración con sistemas de recuperación de calor residual en la generación de energía.

Se prevé que el segmento de refinación de petróleo experimente la tasa de crecimiento más rápida del 10,8% entre 2025 y 2032, impulsado por el importante calor residual generado en los procesos de refinación y la creciente adopción de la tecnología ORC para convertir este calor en electricidad valiosa, lo que respalda la sostenibilidad y el ahorro de costos.

Análisis regional del mercado de generación de energía a partir de calor residual mediante ciclo orgánico de Rankine (ORC)

• América del Norte dominó el mercado de conversión de calor residual ORC en energía con la mayor participación en los ingresos del 38,5 % en 2024, impulsada por una infraestructura industrial avanzada, políticas gubernamentales de apoyo y la presencia de actores clave del mercado.
• Las industrias priorizan los sistemas ORC para convertir el calor residual de baja calidad en electricidad, mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de carbono, particularmente en regiones con estrictas regulaciones ambientales.
• El crecimiento está respaldado por los avances en la tecnología ORC, como la mejora de la eficiencia de las turbinas y los fluidos de trabajo innovadores, junto con la creciente adopción en aplicaciones de energía industrial y renovable.

Perspectiva del mercado estadounidense de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)

El mercado estadounidense de cerraduras inteligentes captó la mayor cuota de ingresos, con un 77,9 %, en 2024 en Norteamérica, impulsado por la fuerte demanda industrial y la creciente concienciación sobre los beneficios de la eficiencia energética. La tendencia hacia la fabricación sostenible y las políticas gubernamentales de apoyo que promueven soluciones de energía limpia impulsan aún más la expansión del mercado. Grandes industrias, como la refinación de petróleo y la fabricación de productos químicos, adoptan cada vez más sistemas ORC para satisfacer la demanda energética.

Perspectiva del mercado europeo de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)

Se prevé un crecimiento significativo del mercado europeo de generación de energía con calor residual ORC, impulsado por el énfasis regulatorio en la eficiencia energética y la reducción de carbono. Las industrias buscan sistemas ORC que optimicen la recuperación de calor residual y cumplan con las normas ambientales. Este crecimiento es notable tanto en nuevas instalaciones como en proyectos de modernización, con países como Alemania y Francia mostrando una importante adopción gracias a la solidez de sus sectores industriales y a las iniciativas de sostenibilidad.

Análisis del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC) en el Reino Unido

Se prevé un rápido crecimiento del mercado británico de sistemas de generación de energía con calor residual ORC, impulsado por la demanda de soluciones energéticamente eficientes en entornos industriales y urbanos. El mayor enfoque en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y la mejora de la eficiencia de las centrales eléctricas fomenta su adopción. La evolución de las normativas, que equilibran la eficiencia energética con la viabilidad operativa, influye en las decisiones del sector, promoviendo los sistemas ORC en aplicaciones como la valorización energética de residuos y la producción de cemento.

Análisis del mercado alemán de generación de energía a partir de calor residual (COR)

Se prevé que Alemania experimente un rápido crecimiento en el mercado de generación de energía con calor residual ORC, gracias a su avanzado sector industrial y a su gran enfoque en la eficiencia energética. Las industrias alemanas prefieren sistemas ORC tecnológicamente avanzados que maximizan la recuperación de calor residual y contribuyen a reducir los costos operativos. La integración de estos sistemas en industrias de alto consumo energético, como la metalurgia y la fabricación de productos químicos, impulsa el crecimiento sostenido del mercado.

Perspectiva del mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC) en Asia-Pacífico

Se prevé que la región Asia-Pacífico experimente la tasa de crecimiento más rápida, impulsada por la rápida industrialización y la creciente demanda energética en países como China, India y Japón. La creciente concienciación sobre la recuperación de calor residual, la reducción de carbono y la eficiencia energética está impulsando la demanda. Las iniciativas gubernamentales que promueven la energía sostenible y las políticas de apoyo impulsan aún más la adopción de sistemas avanzados de ORC.

Análisis del mercado japonés de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)

Se prevé un rápido crecimiento del mercado japonés de generación de energía a partir de calor residual ORC debido a la fuerte preferencia de los consumidores y la industria por sistemas ORC de alta eficiencia y tecnología avanzada que mejoran la sostenibilidad energética. La presencia de importantes actores industriales y la integración de la tecnología ORC en los procesos de fabricación aceleran la penetración en el mercado. El creciente interés en la recuperación de calor residual para aplicaciones como la refinación de petróleo también contribuye a este crecimiento.

Análisis del mercado de generación de energía a partir de calor residual mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC) en China

China posee la mayor participación en el mercado de generación de energía con calor residual ORC en Asia-Pacífico, impulsada por la rápida industrialización, el aumento del consumo energético y la creciente demanda de soluciones energéticas sostenibles. La creciente base industrial del país y su enfoque en las energías renovables impulsan la adopción de sistemas ORC avanzados. Su sólida capacidad de fabricación nacional y sus precios competitivos facilitan el acceso al mercado.

Cuota de mercado de generación de energía a partir de calor residual del ciclo orgánico de Rankine (ORC)

La industria de generación de energía a partir de calor residual a partir del ciclo orgánico de Rankine (ORC) está liderada principalmente por empresas bien establecidas, entre las que se incluyen:

• MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES LTD. (Japón)
• Kaishan (Estados Unidos)
• Strebl Energy Pte Ltd (Singapur)
• ORCAN ENERGY AG (Suiza)
• ALFA LAVAL (Suecia)
• Fujian Snowman Co., Ltd. (China)
• Ormat (EE. UU.)
• Rango (Reino Unido)
• TMEIC (Japón)
• Triogen (Países Bajos)
• ABB (Suiza)
• Siemens Energy (Alemania)
• Grupo Dürr (Alemania)
• ElectraTherm Inc. (EE. UU.)
• Enerbasque (España)
• Enertime (Francia)
• Enogia (Francia)
• EXERGY (Italia)
• CLIMEON (Suecia

¿Cuáles son los últimos avances en el mercado global de conversión de calor residual en energía mediante el ciclo orgánico de Rankine (ORC)?

• En abril de 2025, Orcan Energy AG, empresa líder en tecnologías limpias centrada en la transformación del calor residual en electricidad limpia, firmó un acuerdo de distribución con Energas Technologies, actor clave en infraestructura de gas en el sur de África. Esta alianza estratégica permite a Energas distribuir los sistemas modulares de Ciclo Orgánico Rankine (ORC) de Orcan, que convierten el calor residual industrial en energía sin emisiones de carbono. La colaboración forma parte de la estrategia de expansión geográfica de Orcan y busca generar nuevas oportunidades para la descarbonización en el sector energético de la región.
• En septiembre de 2023, TITAN Cement Group y Orcan Energy iniciaron una alianza estratégica para acelerar la descarbonización de la industria cementera. Su colaboración se centra en la implementación de la tecnología modular de Orcan Energy, que transforma grandes volúmenes de calor residual en electricidad limpia y rentable. Este sistema flexible está diseñado para ser escalable y adaptable, lo que lo hace ideal para plantas de cemento que enfrentan regulaciones ambientales en constante evolución. La fase inicial incluye evaluaciones piloto en varias instalaciones de TITAN, centradas en la recuperación de calor de precalentadores y enfriadores de clínker. Esta alianza apoya el objetivo de TITAN de reducir las emisiones de Alcance 2 en aproximadamente un 58 % para 2030.
• En septiembre de 2023, Salgenx, líder en soluciones energéticas sostenibles, presentó un avance en sistemas de desalinización por ósmosis inversa (OI) al integrar la tecnología de bomba de calor con el Ciclo Orgánico Rankine (ORC). Esta innovación aprovecha la energía térmica residual para alimentar bombas de presurización, mejorando significativamente la eficiencia energética y reduciendo los costos operativos. El sistema ORC no solo optimiza el uso de recursos, sino que también prolonga la vida útil de componentes clave, haciendo que la desalinización sea más sostenible y económicamente viable. Este avance complementa la tecnología de baterías de flujo de agua salada de Salgenx, reforzando su compromiso con la solución de los desafíos globales del agua y la energía.
• En julio de 2023, Turboden SpA, empresa del Grupo Mitsubishi Heavy Industries, fue seleccionada por Lafarge Emirates Cement (LEC), parte del Grupo Holcim, en colaboración con ENGIE Solutions GCC, para instalar un sistema de recuperación de calor residual de ciclo orgánico Rankine (ORC) de 10 MW en la planta de cemento de Fujairah, Emiratos Árabes Unidos. Este sistema termodinámico de circuito cerrado captura el calor residual a baja temperatura y funciona sin agua, lo que ayuda a LEC a reducir las emisiones de CO₂ en aproximadamente 29 000 toneladas anuales, aproximadamente el 28 % de sus emisiones relacionadas con la energía. El proyecto subraya el creciente compromiso con las soluciones a gran escala basadas en ORC para la descarbonización industrial.
• En enero de 2023, Turboden SpA presentó un sistema de Ciclo Rankine Orgánico (ORC) de última generación, diseñado para la recuperación de calor residual industrial. Este avanzado sistema está diseñado para convertir la energía térmica de baja temperatura en electricidad con una eficiencia significativamente mejorada, con el objetivo de aumentar un 20 % el rendimiento de conversión en comparación con los modelos anteriores. Al aprovechar procesos termodinámicos optimizados y fluidos de trabajo orgánicos innovadores, la nueva unidad ORC ayuda a las industrias a reducir las emisiones de carbono y los costes operativos, a la vez que maximiza la reutilización de energía de fuentes de calor previamente desaprovechadas.

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