Analyse du marché mondial des turbines géothermiques : taille, part et tendances – Aperçu et prévisions du secteur jusqu'en 2032

Quelle est la taille et le taux de croissance du marché mondial des turbines géothermiques ?

• La taille du marché mondial des turbines géothermiques était évaluée à 72,00 milliards USD en 2024  et devrait atteindre  119,16 milliards USD d'ici 2032 , à un TCAC de 6,50 % au cours de la période de prévision.
• Le marché des turbines géothermiques se caractérise par une demande croissante de solutions énergétiques durables, la géothermie s'imposant comme un contributeur clé. Les turbines géothermiques exploitent la chaleur naturelle de la Terre pour produire de l'électricité grâce à diverses technologies telles que la vapeur instantanée, le cycle binaire et la vapeur sèche. Privilégiant les énergies renouvelables, le marché connaît une croissance des investissements et des avancées technologiques pour exploiter le vaste potentiel des ressources géothermiques à l'échelle mondiale.
• D'autre part, la production d'énergie géothermique est limitée aux régions disposant de ressources géothermiques accessibles et devrait remettre en cause la croissance du marché mondial des turbines géothermiques.

Quels sont les principaux points à retenir du marché des turbines géothermiques ?

• Partout dans le monde, les gouvernements et les organismes de réglementation imposent de plus en plus de normes strictes exigeant qu'une part significative du mix énergétique provienne de sources renouvelables. Ces normes, souvent assorties de mesures incitatives et de politiques, constituent un argument commercial convaincant pour le déploiement de turbines géothermiques, s'inscrivant dans l'objectif plus large de réduction des émissions de carbone et de promotion de pratiques énergétiques durables.
• Dans le cadre des mandats en matière d'énergies renouvelables, les entreprises et les services publics sont confrontés à l'impératif de diversifier leurs portefeuilles énergétiques avec des sources fiables et respectueuses de l'environnement. Les turbines géothermiques, exploitant la chaleur terrestre, offrent une option d'énergie renouvelable constante et prévisible, ce qui en fait un choix attractif pour répondre à ces mandats. Alors que les pays s'engagent à réduire leur dépendance aux combustibles fossiles, l'impératif de se conformer aux exigences en matière d'énergies renouvelables positionne les turbines géothermiques comme des actifs stratégiques, contribuant à une infrastructure énergétique résiliente et durable.
• L'Amérique du Nord a dominé le marché des turbines géothermiques avec la plus grande part de revenus de 43,15 % en 2024, grâce à des investissements croissants dans les infrastructures d'énergie renouvelable et à l'adoption croissante de technologies d'énergie propre.
• Le marché des turbines géothermiques en Asie-Pacifique devrait connaître le TCAC le plus rapide de 7,12 % entre 2025 et 2032, alimenté par l'urbanisation rapide, l'industrialisation croissante et l'expansion des initiatives en matière d'énergies renouvelables dans des pays comme la Chine, le Japon et l'Inde.
• Le segment de la vapeur flash a dominé le marché avec la plus grande part de revenus de 52,6 % en 2024. Cette domination est en grande partie due à la capacité de la turbine à vapeur flash à convertir efficacement les fluides géothermiques à haute température en électricité, ce qui la rend particulièrement adaptée aux centrales électriques à grande échelle.

Portée du rapport et segmentation du marché des turbines géothermiques        

Quelle est la tendance clé du marché des turbines géothermiques ?

Intégration avancée de la numérisation et de l'automatisation

• L'intégration croissante des technologies numériques, notamment des systèmes d'automatisation avancés et des solutions de surveillance en temps réel, constitue une tendance majeure et en pleine expansion sur le marché mondial des turbines géothermiques. Cette évolution améliore l'efficacité opérationnelle, la maintenance prédictive et la fiabilité globale des installations.
• Par exemple, les turbines géothermiques de GE Renewable Energy intègrent désormais des capteurs IoT qui fournissent des données continues sur leurs performances, permettant ainsi aux exploitants d'optimiser leur production et de réduire les temps d'arrêt. De même, Mitsubishi Power propose des systèmes de contrôle intelligents des turbines qui ajustent dynamiquement leur fonctionnement en fonction des conditions environnementales.
• L'intégration de l'IA et de l'apprentissage automatique permet des analyses prédictives qui anticipent l'usure des équipements et optimisent les plannings de maintenance, minimisant ainsi les interruptions imprévues et les coûts d'exploitation. Cette automatisation intelligente permet aux usines d'améliorer leur production énergétique tout en réduisant leur impact environnemental.
• L'adoption de plateformes de contrôle numérique centralisées permet une intégration transparente des turbines géothermiques aux systèmes plus vastes de production d'électricité et de gestion du réseau. Les exploitants peuvent surveiller à distance plusieurs centrales, ajuster les paramètres et répondre rapidement aux demandes du réseau, améliorant ainsi la flexibilité et la fiabilité du système.
• Cette évolution vers des systèmes de turbines géothermiques intelligents et connectés transforme les attentes de l'industrie, avec des entreprises telles qu'Ormat Technologies développant des turbines intelligentes dotées de commandes adaptatives et de diagnostics en temps réel.
• La demande de turbines géothermiques intégrées numériquement augmente à l'échelle mondiale, motivée par le besoin d'une efficacité accrue, de coûts d'exploitation réduits et d'une meilleure conformité environnementale sur les marchés émergents et établis.

Quels sont les principaux moteurs du marché des turbines géothermiques ?

• La demande mondiale croissante en énergies propres et renouvelables, dans un contexte de préoccupations liées au changement climatique, est l'un des principaux moteurs de l'adoption des turbines géothermiques. Les gouvernements et les services publics investissent massivement dans les projets géothermiques pour atteindre leurs objectifs en matière d'énergies renouvelables.
• En mars 2024, Mitsubishi Power a annoncé un partenariat stratégique visant à déployer des solutions avancées de turbines géothermiques en Asie du Sud-Est, afin de développer les infrastructures d'énergie propre dans la région. Ce partenariat témoigne de la dynamique de croissance du secteur.
• Les progrès technologiques des turbines ont accru l'efficacité et la capacité, rendant l'énergie géothermique plus compétitive que les combustibles fossiles. Sa capacité à fonctionner en continu comme source d'énergie de base renforce son attrait.
• L'augmentation des incitations gouvernementales, des crédits d'impôt et des programmes de financement encourage le développement de nouvelles centrales géothermiques et la modernisation des installations existantes, ce qui stimule la demande de turbines.
• L'intérêt croissant pour les systèmes d'énergie hybrides, combinant des turbines géothermiques avec l'énergie solaire ou la biomasse, stimule également la croissance du marché en améliorant la fiabilité énergétique et la stabilité du réseau.

Quel facteur freine la croissance du marché des turbines géothermiques ?

• Les investissements initiaux élevés et les longs délais de développement des projets constituent des obstacles majeurs à l'expansion du marché des turbines géothermiques, notamment dans les pays en développement. Les coûts initiaux peuvent dissuader les investisseurs malgré de solides rendements à long terme.
• Les défis techniques tels que la variabilité des ressources, les risques de forage et les exigences complexes spécifiques au site augmentent l'incertitude du projet et les difficultés de financement.
• L’insuffisance des infrastructures et la main-d’œuvre qualifiée dans certaines régions entravent le déploiement rapide et le fonctionnement efficace des turbines géothermiques.
• Les préoccupations environnementales, notamment la sismicité induite et les restrictions d’utilisation de l’eau, peuvent retarder les projets et accroître le contrôle réglementaire, ce qui a un impact sur la croissance.
• Pour surmonter ces défis, les acteurs de l'industrie se concentrent sur l'innovation dans les technologies de forage, les conceptions de turbines modulaires et les partenariats public-privé pour réduire les risques et les coûts, favorisant ainsi une adoption plus large des solutions d'énergie géothermique.

Comment le marché des turbines géothermiques est-il segmenté ?

Le marché est segmenté en fonction du type, du protocole de communication, du mécanisme de déverrouillage et de l'application.

• Par type

Le marché des turbines géothermiques est segmenté en fonction du type de turbine : vapeur de détente, cycle binaire et vapeur sèche. Le segment de la vapeur de détente a dominé le marché avec une part de chiffre d'affaires de 52,6 % en 2024. Cette domination est largement due à la capacité de la turbine à vapeur de détente à convertir efficacement les fluides géothermiques à haute température en électricité, ce qui la rend particulièrement adaptée aux centrales électriques à grande échelle. Les turbines à vapeur de détente sont privilégiées pour leur fiabilité, leur efficacité et leur rentabilité dans l'exploitation de l'énergie géothermique provenant de réservoirs profonds à haute température. De plus, de nombreuses centrales géothermiques établies dans le monde utilisent la technologie de la vapeur de détente, ce qui favorise son adoption généralisée. La croissance du segment de la vapeur de détente est également soutenue par des investissements continus dans de nouveaux projets géothermiques et la modernisation d'anciennes centrales pour en améliorer l'efficacité.

Les turbines à cycle binaire constituent le segment qui connaît la croissance la plus rapide, en particulier dans les régions disposant de ressources géothermiques modérées ou d'applications spécialisées, mais elles détiennent actuellement des parts plus faibles par rapport aux turbines à vapeur flash.

• Par capacité

En fonction de leur capacité, le marché des turbines géothermiques est segmenté en faible capacité (< 1 MW), moyenne capacité (1 MW à 10 MW) et haute capacité (> 10 MW). Le segment haute capacité représentait la plus grande part de marché, avec 48,3 % en 2024. Cela s'explique principalement par la demande croissante de centrales géothermiques de grande taille, capables de fournir d'importants volumes d'électricité aux réseaux nationaux. Les turbines de grande capacité sont économiquement avantageuses car elles offrent un meilleur rendement et des économies d'échelle, contribuant ainsi à réduire le coût global par unité d'énergie produite. Ces turbines sont essentielles pour les pays qui se concentrent sur l'intégration des énergies renouvelables et la réduction des émissions de carbone. Les turbines de moyenne et faible capacité sont généralement utilisées dans des applications décentralisées de petite taille, telles que les sites industriels isolés ou la production d'électricité communautaire.

Le segment de capacité moyenne est celui qui connaît la croissance la plus rapide, car les gouvernements et les acteurs privés investissent dans des projets d’énergie renouvelable distribuée qui nécessitent des solutions géothermiques évolutives et flexibles.

• Par application

En fonction des applications, le marché des turbines géothermiques est segmenté en deux catégories : production d'électricité, utilisation directe et cogénération. Le segment de la production d'électricité détenait la plus grande part de chiffre d'affaires, soit 60,5 % en 2024, reflétant l'utilisation intensive des turbines géothermiques pour la production d'électricité propre. Cette application bénéficie d'incitations gouvernementales importantes, d'une demande croissante en énergie durable et du remplacement croissant des centrales électriques à combustibles fossiles. Les applications d'utilisation directe, telles que le chauffage des bâtiments ou le séchage agricole, gagnent du terrain dans certaines régions, mais représentent actuellement une part de marché plus faible.

La cogénération, qui combine production d'électricité et récupération de chaleur pour les procédés industriels, est le segment qui connaît la croissance la plus rapide et se développe sur les marchés où la demande d'électricité et de chaleur est forte. La croissance des investissements dans les infrastructures géothermiques et les avancées technologiques dans la conception des turbines renforcent la domination de ce segment de la production d'électricité, qui demeure un pilier de la transition mondiale vers les énergies renouvelables.

• Par utilisation finale

En fonction de l'utilisation finale, le marché des turbines géothermiques est segmenté en secteurs industriel, résidentiel, agricole et autres. Le segment industriel a dominé le marché avec une part de chiffre d'affaires de 44,7 % en 2024, principalement grâce à l'utilisation intensive de l'énergie géothermique pour le chauffage, la transformation et l'énergie industrielle. Des secteurs tels que l'agroalimentaire, la chimie et la papeterie bénéficient largement des turbines géothermiques, qui offrent une énergie fiable et rentable tout en réduisant les émissions de carbone.

L'utilisation résidentielle est moins répandue, mais elle représente le segment qui connaît la croissance la plus rapide, notamment dans les régions qui adoptent des systèmes de chauffage et de climatisation géothermiques pour un mode de vie durable. Le secteur agricole utilise également des turbines géothermiques pour des applications telles que le chauffage des serres et le réchauffement des sols, favorisant ainsi une production tout au long de l'année. La catégorie « Autres » comprend le chauffage urbain et les usages récréatifs, dont la contribution est modeste, mais devrait croître grâce à la prise de conscience croissante de la polyvalence de l'énergie géothermique. La position dominante du secteur industriel est soutenue par une forte demande énergétique et de fortes incitations à se tourner vers des alternatives plus écologiques.

Quelle région détient la plus grande part du marché des turbines géothermiques ?

• L'Amérique du Nord a dominé le marché des turbines géothermiques avec la plus grande part de revenus de 43,15 % en 2024, grâce à des investissements croissants dans les infrastructures d'énergie renouvelable et à l'adoption croissante de technologies d'énergie propre.
• Les consommateurs et les industries de la région accordent une grande importance aux solutions énergétiques efficaces et durables, ce qui soutient la forte demande de turbines géothermiques dans la production d'électricité et les applications industrielles.
• Cette domination est encore renforcée par des politiques gouvernementales favorables, des avancées technologiques et la présence d’acteurs majeurs du marché, faisant de l’Amérique du Nord une plaque tournante clé pour le développement de l’énergie géothermique.

Aperçu du marché américain des turbines géothermiques

Le marché américain des turbines géothermiques a représenté la plus grande part de chiffre d'affaires en Amérique du Nord en 2024, grâce au développement des projets géothermiques et aux mesures incitatives fédérales en faveur des énergies renouvelables. L'engagement du pays en faveur de la décarbonation et de la sécurité énergétique a favorisé l'adoption croissante des turbines géothermiques par les services publics et les industries. De plus, les améliorations technologiques et la réduction des coûts de fabrication des turbines accélèrent la croissance du marché. Des infrastructures robustes et des recherches continues soutiennent également le marché américain, le positionnant comme un leader de l'innovation en matière d'énergie géothermique.

Aperçu du marché européen des turbines géothermiques

Le marché européen des turbines géothermiques devrait connaître une croissance régulière au cours de la période de prévision, porté par des réglementations environnementales strictes et une urbanisation croissante. Les pays européens intègrent de plus en plus la géothermie à leur mix énergétique renouvelable, soutenus par les subventions publiques et la demande croissante d'énergie. Son adoption dans les secteurs résidentiel, commercial et industriel se renforce, l'accent étant mis sur des solutions durables et économes en énergie. L'expertise technologique et les cadres politiques solides de la région créent un environnement propice à l'expansion du marché.

Aperçu du marché britannique des turbines géothermiques

Le marché britannique des turbines géothermiques devrait connaître une croissance annuelle composée significative, soutenue par les objectifs nationaux en matière d'énergie propre et l'augmentation des investissements dans les technologies bas carbone. La sensibilisation croissante au changement climatique et l'essor du portefeuille d'énergies renouvelables stimulent l'adoption des turbines géothermiques. De plus, les infrastructures énergétiques avancées du pays et l'intérêt croissant pour les projets de chauffage urbain et de production d'électricité alimentent la croissance du marché.

Aperçu du marché allemand des turbines géothermiques

Le marché allemand des turbines géothermiques devrait connaître une croissance modérée, porté par la demande de solutions énergétiques respectueuses de l'environnement et l'intégration aux réseaux intelligents. L'accent mis par le pays sur l'innovation, les politiques de transition énergétique et les investissements dans la recherche géothermique constituent des facteurs de croissance clés. L'augmentation des applications dans le chauffage résidentiel et commercial soutient également la demande. La préférence des consommateurs pour les sources d'énergie durables et le soutien des pouvoirs publics continueront de stimuler le développement du marché.

Quelle région connaît la croissance la plus rapide sur le marché des turbines géothermiques ?

Le marché des turbines géothermiques en Asie-Pacifique devrait connaître une croissance annuelle composée (TCAC) record de 7,12 % entre 2025 et 2032, portée par l'urbanisation rapide, l'industrialisation croissante et le développement des énergies renouvelables dans des pays comme la Chine, le Japon et l'Inde. Le soutien croissant des gouvernements aux énergies propres et au développement d'infrastructures intelligentes accélère l'adoption des turbines géothermiques. De plus, l'augmentation des capacités de production de la région et l'essor de la classe moyenne contribuent à une pénétration plus large du marché et à l'accessibilité financière des technologies géothermiques.

Aperçu du marché japonais des turbines géothermiques

Le marché japonais des turbines géothermiques gagne en popularité grâce à l'importance accordée par le pays à l'innovation technologique et à la sécurité énergétique. L'urbanisation rapide et le vieillissement de la population accroissent la demande de solutions géothermiques efficaces et faciles à utiliser. L'intégration à d'autres systèmes énergétiques intelligents et les objectifs croissants en matière d'énergies renouvelables soutiennent également la croissance du marché, tant dans les secteurs résidentiel que commercial.

Aperçu du marché chinois des turbines géothermiques

En 2024, la Chine représentait la plus grande part de revenus en Asie-Pacifique, portée par une croissance économique rapide, l'urbanisation et des politiques gouvernementales fortes en faveur des énergies renouvelables. L'accent mis par la Chine sur la construction de villes intelligentes et la réduction des émissions de carbone encourage le déploiement massif de turbines géothermiques dans les applications industrielles et résidentielles. La présence de nombreux fabricants nationaux et l'offre de technologies abordables stimulent encore l'expansion du marché.

Quelles sont les principales entreprises du marché des turbines géothermiques ?

L’industrie des turbines géothermiques est principalement dirigée par des entreprises bien établies, notamment :

• Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation (Japon)
• Fuji Electric Co., Ltd. (Japon)
• Mitsubishi Power, Ltd. (Japon)
• Ormat Technologies Inc. (États-Unis)
• Ansaldo Energia SpA (Italie)
• Halliburton (États-Unis)
• Turboden SpA (Italie)
• Exergy International Srl (Italie)
• Calpine Corporation (États-Unis)
• Enel SpA (Italie)
• General Electric Company (États-Unis)
• ElectraTherm, Inc. (États-Unis)

Quels sont les développements récents sur le marché mondial des turbines géothermiques ?

• En octobre 2023, le ministère américain de la Défense a attribué à Eavor un contrat pour fournir de l'électricité à une base militaire à l'aide d'un système géothermique avancé, marquant ainsi une étape importante dans le développement d'infrastructures de défense durables.
• En octobre 2023, Bekaert et Toshiba ont signé un protocole d'accord pour établir un partenariat mondial axé sur la technologie MEA pour l'électrolyse PEM, visant à accélérer les innovations dans la production d'énergie propre.
• En juillet 2022, Enel Green Power et Vulcan Energy ont conclu un accord de collaboration sur la recherche sur le lithium géothermique, en tirant parti de la licence « Cesano » près de Rome pour combiner l'expertise en énergie géothermique et en extraction de lithium pour des opportunités de développement élargies.
• En juin 2022, EXERGY International Srl s'est associé à Geothermal Development & Investment Inc. pour distribuer en exclusivité des centrales géothermiques clés en main au Japon dotées de la technologie avancée du cycle organique de Rankine (ORC), améliorant ainsi la capacité du Japon en matière d'énergie renouvelable.
• En avril 2021, Ansaldo Energia a obtenu un contrat du Gruppo Arvedi pour la fourniture et la modernisation d'une centrale à cycle combiné à Servola, intégrant la dernière technologie de turbine à gaz AE64.3A pour augmenter l'efficacité, la flexibilité et réduire les émissions, renforçant ainsi son leadership dans la modernisation des centrales électriques.

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