Relatório de Análise de Tendências, Participação e Tamanho do Mercado Global de Sistemas de Recuperação de Calor Residual para Geração de Eletricidade e Vapor – Visão Geral e Previsão do Setor até 2032

Tamanho do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

• O tamanho do mercado global de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor foi avaliado em US$ 33,65 bilhões em 2024  e deve atingir  US$ 46,76 bilhões até 2032 , com um CAGR de 4,2% durante o período previsto.
• O crescimento do mercado é impulsionado principalmente pelas crescentes demandas de eficiência energética industrial, regulamentações ambientais rigorosas e pela crescente adoção de soluções de energia sustentável para reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
• O foco crescente na conservação de energia, juntamente com a necessidade de geração de energia com boa relação custo-benefício, está acelerando a adoção de sistemas de recuperação de calor residual (WHRS) em aplicações industriais e comerciais.

Análise de Mercado de Sistemas de Recuperação de Calor Residual para Geração de Eletricidade e Vapor

• Os sistemas de recuperação de calor residual capturam e reutilizam o calor gerado como subproduto de processos industriais, convertendo-o em eletricidade ou vapor para aumentar a eficiência energética e reduzir os custos operacionais.
• A demanda por WHRS é alimentada pelo aumento dos custos de energia, iniciativas governamentais que promovem tecnologias de eficiência energética e conscientização crescente sobre sustentabilidade em setores como refino de petróleo, cimento e fabricação de produtos químicos.
• A América do Norte dominou o mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor, com uma participação na receita de 27,4% em 2024, impulsionada por regulamentações ambientais rigorosas, alta adoção de usinas de ciclo combinado e investimentos significativos em tecnologias de eficiência energética, especialmente nos EUA.
• Espera-se que a Ásia-Pacífico seja a região de crescimento mais rápido durante o período previsto, impulsionada pela rápida industrialização, aumento das atividades de construção e políticas governamentais de apoio em países como China e Índia.
• O segmento de geração de vapor e eletricidade dominou a maior fatia de receita de mercado de 51% em 2024, impulsionado pela crescente demanda por soluções de eficiência energética e pela capacidade de converter calor residual em energia utilizável, reduzindo custos operacionais e emissões de gases de efeito estufa em indústrias como geração de energia e manufatura

Escopo do Relatório e Segmentação do Mercado de Sistemas de Recuperação de Calor Residual para Geração de Eletricidade e Vapor  

Tendências de mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

“Adoção crescente de tecnologias avançadas, como o ciclo orgânico de Rankine (ORC) e geradores termoelétricos”

• O mercado global de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor está vivenciando uma tendência significativa em direção à integração de tecnologias avançadas, como sistemas de ciclo orgânico de Rankine (ORC) e geradores termoelétricos (TEGs).
• Estas tecnologias permitem a recuperação eficiente do calor residual dos processos industriais, convertendo-o em eletricidade ou vapor utilizáveis, melhorando assim a eficiência energética.
• Os sistemas ORC estão ganhando força principalmente em indústrias com fontes de calor residual de baixa a média temperatura, como alimentos e bebidas, celulose e papel e fabricação de produtos químicos, devido à sua capacidade de gerar energia em faixas de temperatura mais baixas.
  • Por exemplo, as empresas estão a implementar sistemas ORC para capturar o calor residual dos fornos de cimento ou dos gases de escape das refinarias para produzir eletricidade limpa, reduzindo a dependência dos combustíveis fósseis.
• Os TEGs estão sendo explorados por seu potencial de converter calor residual diretamente em eletricidade, particularmente em aplicações de alta temperatura, como a fabricação de aço e vidro.
• Esta tendência aumenta o apelo dos sistemas de recuperação de calor residual, oferecendo soluções sustentáveis ​​e rentáveis ​​para indústrias com elevado consumo de energia.

Dinâmica do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

Motorista

“Crescente foco na eficiência energética e na redução de emissões de carbono”

• A crescente ênfase global na conservação de energia e na redução das emissões de gases com efeito de estufa é um importante impulsionador do mercado de sistemas de recuperação de calor residual
• Indústrias como refino de petróleo, cimento e produção química estão adotando sistemas de recuperação de calor residual para otimizar o uso de energia e reduzir custos operacionais
• As regulamentações e incentivos governamentais, como o Acordo Verde Europeu e a Lei Bipartidária de Infraestrutura dos EUA, estão promovendo a adoção de tecnologias de eficiência energética, impulsionando o crescimento do mercado
• A expansão da IoT e dos sistemas de controle avançados permite o monitoramento e a otimização em tempo real dos processos de recuperação de calor residual, melhorando o desempenho do sistema
• A crescente demanda industrial em regiões como a Ásia-Pacífico, especialmente na China e na Índia, por soluções de energia sustentável impulsiona ainda mais o mercado, já que esses países se concentram na redução da pegada de carbono.
• Os sistemas de recuperação de calor residual fornecem uma solução econômica ao gerar energia e calor no local, reduzindo a dependência de fontes externas de energia

Restrição/Desafio

“Alto Investimento Inicial e Complexidade Técnica”

• Os elevados custos iniciais associados à instalação de sistemas de recuperação de calor residual, incluindo hardware, software e integração, representam uma barreira significativa, especialmente para as pequenas e médias empresas (PME) nos mercados emergentes.
• A complexidade da adaptação destes sistemas em instalações industriais existentes, como refinarias de petróleo ou fábricas de produção de metais pesados, pode aumentar os custos de implementação e o tempo de inatividade.
• Além disso, as preocupações com a manutenção do sistema e a confiabilidade operacional, especialmente para tecnologias avançadas como ORC e ​​TEGs, podem impedir a adoção
• A falta de soluções padronizadas em diversos setores, como alimentos e bebidas ou fabricação de vidro, complica o projeto e a implantação do sistema, limitando o crescimento do mercado
• As variações regulatórias entre regiões em relação aos padrões de eficiência energética e conformidade ambiental desafiam ainda mais a expansão do mercado, especialmente para fabricantes internacionais

Escopo do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

O mercado é segmentado com base na aplicação, uso final, tecnologia, temperatura e tipo.

• Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado global de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor é segmentado em pré-aquecimento e geração de vapor e eletricidade. O segmento de geração de vapor e eletricidade dominou a maior fatia de mercado da receita, com 51% em 2024, impulsionado pela crescente demanda por soluções de eficiência energética e pela capacidade de converter calor residual em energia utilizável, reduzindo custos operacionais e emissões de gases de efeito estufa em setores como geração de energia e manufatura.

Espera-se que o segmento de pré-aquecimento apresente a maior taxa de crescimento entre 2025 e 2032, impulsionado por seu amplo uso em indústrias como processamento químico e produção de metais, onde o calor residual é utilizado para pré-aquecer matérias-primas ou matéria-prima, reduzindo o consumo de energia e aumentando a eficiência do processo. Avanços nas tecnologias de trocadores de calor aceleram ainda mais a adoção.

• Por uso final

Com base no uso final, o mercado é segmentado em refinaria de petróleo, química, cimento, fabricação de metais pesados, celulose e papel, alimentos e bebidas, vidro e outros. Espera-se que o segmento de cimento detenha a maior fatia de mercado, de 21%, em 2024, impulsionado pelo alto consumo de energia na produção de cimento e pela adoção de sistemas de recuperação de calor residual para gerar energia e reduzir os custos de produção, especialmente em economias emergentes com setores da construção em expansão.

Espera-se que o segmento de fabricação de metais pesados ​​experimente um crescimento robusto de 2025 a 2032, impulsionado pela crescente demanda global por aço e alumínio em setores como construção e automotivo, juntamente com regulamentações ambientais mais rigorosas incentivando tecnologias de eficiência energética para reduzir as emissões de carbono.

• Por Tecnologia

Com base na tecnologia, o mercado é segmentado em trocadores de calor, caldeiras, turbinas, bombas de calor, sistemas de ciclo orgânico Rankine (ORC) e outros. Espera-se que o segmento de trocadores de calor detenha a maior fatia de mercado, com 35% de receita, em 2024, devido ao seu papel crítico na transferência de calor residual dos gases de exaustão para fluidos de processo, permitindo a recuperação eficiente de energia em diversos setores.

Espera-se que o segmento de sistemas de ciclo orgânico de Rankine (ORC) testemunhe a maior taxa de crescimento entre 2025 e 2032, impulsionado por sua capacidade de gerar eletricidade a partir de fontes de calor residual de baixa a média temperatura, tornando-o ideal para indústrias como usinas geotérmicas e solares térmicas, bem como outros processos industriais com temperaturas de calor residual mais baixas.

• Por temperatura

Com base na temperatura, o mercado é segmentado em <230 °C, 230-650 °C e >650 °C. Espera-se que o segmento de 230-650 °C detenha a maior fatia de mercado, com 43% de participação na receita em 2024, visto que essa faixa de temperatura é predominante em indústrias de médio porte, como papel e celulose, processamento de alimentos e produtos químicos, onde os sistemas de recuperação de calor residual aumentam a eficiência energética e reduzem as emissões de CO2.

Espera-se que o segmento >650 °C testemunhe um crescimento significativo de 2025 a 2032, impulsionado por sua aplicação em indústrias de alta temperatura, como produção de cimento e vidro, onde tecnologias avançadas de recuperação de calor capturam calor residual substancial para gerar eletricidade e vapor, alinhando-se às metas de sustentabilidade.

• Por tipo

Com base no tipo, o mercado é segmentado em sistemas de cogeração a gás e diesel, sistemas economizadores de chaminés de caldeiras e sistemas de incineração de gases. Espera-se que o segmento de sistemas de cogeração a gás e diesel detenha a maior fatia de mercado, chegando a 40%, em 2024, devido à sua ampla utilização em sistemas combinados de cogeração de calor e energia (CHP), que produzem simultaneamente eletricidade e energia térmica útil, aumentando a eficiência energética geral.

Espera-se que o segmento de sistemas economizadores de chaminés de exaustão de caldeiras testemunhe um rápido crescimento entre 2025 e 2032, impulsionado pela capacidade de recuperar calor dos gases de exaustão de caldeiras para produzir vapor, que é então usado para geração de energia ou aquecimento de processos, principalmente em indústrias com alto consumo de energia, como refino de petróleo e processamento químico.

Análise regional do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

• A América do Norte dominou o mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor, com uma participação na receita de 27,4% em 2024, impulsionada por regulamentações ambientais rigorosas, alta adoção de usinas de ciclo combinado e investimentos significativos em tecnologias de eficiência energética, especialmente nos EUA.
• Consumidores e indústrias priorizam sistemas de recuperação de calor residual para reduzir custos de energia, melhorar a eficiência operacional e minimizar as emissões de gases de efeito estufa, especialmente em regiões com alto consumo de energia e diversas aplicações industriais.
• O crescimento é apoiado por avanços em tecnologias de recuperação de calor residual, como sistemas de ciclo orgânico de Rankine (ORC) e trocadores de calor de alta eficiência, juntamente com a crescente adoção em novas instalações e projetos de modernização em vários setores.

Visão do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor nos EUA

O mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor nos EUA capturou a maior fatia da receita, de 72,2%, em 2024, na América do Norte, impulsionado pela forte demanda industrial e pela crescente conscientização sobre os benefícios da eficiência energética e da redução de carbono. A tendência para práticas industriais sustentáveis ​​e incentivos governamentais favoráveis, como subsídios para tecnologias de eficiência energética, impulsionam ainda mais a expansão do mercado. A integração de sistemas de recuperação de calor residual em usinas de ciclo combinado e instalações industriais complementa aplicações novas e de retrofit, criando um ecossistema de mercado robusto.

Visão geral do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor na Europa

Espera-se que o mercado europeu de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor testemunhe um crescimento significativo, apoiado por rigorosos marcos regulatórios que promovem a eficiência energética e a sustentabilidade. As indústrias buscam sistemas que otimizem o uso de energia e, ao mesmo tempo, reduzam a pegada de carbono. O crescimento é evidente tanto em novas instalações quanto em projetos de retrofit, com países como Alemanha e Reino Unido apresentando uma adesão significativa devido às crescentes preocupações ambientais e à demanda por energia industrial.

Visão geral do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor no Reino Unido

Espera-se que o mercado britânico de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor testemunhe um rápido crescimento, impulsionado pela demanda por soluções de eficiência energética nos setores industrial e de geração de energia. O foco crescente na redução das emissões de gases de efeito estufa e na melhoria do uso de energia incentiva a adoção. A evolução das regulamentações ambientais e dos incentivos governamentais influencia as escolhas industriais, equilibrando a eficiência energética com a conformidade.

Visão geral do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor na Alemanha

Espera-se que a Alemanha testemunhe um rápido crescimento no mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor, devido ao seu avançado setor de manufatura industrial e ao seu alto foco em eficiência energética e sustentabilidade. As indústrias alemãs preferem sistemas tecnologicamente avançados, como sistemas ORC e ​​ciclo Rankine a vapor, que reduzem o consumo de energia e contribuem para a redução dos custos operacionais. A integração desses sistemas em indústrias e usinas de energia com alto consumo de energia contribui para o crescimento sustentado do mercado.

Visão do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor na Ásia-Pacífico

Espera-se que a região Ásia-Pacífico testemunhe a maior taxa de crescimento, impulsionada pela rápida industrialização, pelo aumento da demanda por energia e pela crescente adoção de tecnologias de eficiência energética em países como China, Índia e Japão. A crescente conscientização sobre economia de custos, sustentabilidade e redução de emissões de carbono está impulsionando a demanda. Iniciativas governamentais que promovem a eficiência energética e regulamentações ambientais incentivam ainda mais o uso de sistemas avançados de recuperação de calor residual.

Visão geral do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor no Japão

Espera-se que o mercado japonês de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor testemunhe um rápido crescimento devido à forte preferência do consumidor e da indústria por sistemas de alta eficiência e tecnologicamente avançados que aprimorem o uso de energia e a sustentabilidade. A presença de grandes players industriais e de geração de energia e a integração de sistemas de recuperação de calor residual em instalações novas e existentes aceleram a penetração no mercado. O crescente interesse por soluções de energia sustentável também contribui para o crescimento.

Visão geral do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor na China

A China detém a maior fatia do mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor na região Ásia-Pacífico, impulsionada pela rápida industrialização, pelo aumento da demanda por energia e pela crescente adoção de soluções de eficiência energética. A expansão da base industrial do país e o foco na sustentabilidade impulsionam a adoção de sistemas avançados de recuperação de calor residual. A forte capacidade de fabricação nacional e as políticas governamentais de apoio aumentam a acessibilidade e o crescimento do mercado.

Participação no mercado de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor

O setor de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor é liderado principalmente por empresas bem estabelecidas, incluindo:

• Siemens AG (Alemanha)
• Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (Japão)
• General Electric (EUA)
• ABB Ltd. (Suíça)
• Thermax Limited (Índia)
• Ormat Technologies Inc. (EUA)
• Bosch Industriekessel GmbH (Alemanha)
• AURA GmbH & Co. (Alemanha)
• Climeon (Suécia)
• Forbes Marshall (Índia)
• Boustead International Heaters (Reino Unido)
• John Wood Group (Reino Unido)
• Econotherm Ltd. (Reino Unido)
• Echogen Power Systems Inc. (EUA)
• Kawasaki Heavy Industries Ltd. (Japão)

Quais são os desenvolvimentos recentes no mercado global de sistemas de recuperação de calor residual para geração de eletricidade e vapor?

• Em abril de 2025, a E.ON Polska concluiu a construção de um moderno sistema de recuperação de calor na planta de Dąbrowa Górnicza, da ArcelorMittal Polônia, que agora está totalmente operacional e passando pelos testes finais de garantia. Esta instalação inovadora captura energia dos gases de combustão até 250 °C, reaquecendo o gás combustível e o ar a cerca de 180 °C e reintegrando-os ao processo de fundição de ferro-gusa. O sistema apresenta resultados impressionantes: uma recuperação anual de 117 GWh de energia, uma redução de 56.000 toneladas de emissões de CO₂ e uma redução no consumo de coque em quase 10.000 toneladas. Representa um passo importante em direção à produção sustentável de aço e à descarbonização industrial na Polônia.
• Em abril de 2025, a NTT Data lançou um grande projeto de recuperação de calor residual em seu Data Center Berlin 1, em parceria com a Quartierswerk Gartenfeld GmbH, uma joint venture da ENGIE Deutschland e da GASAG Solution Plus. A iniciativa fornecerá até 8 MW de capacidade de aquecimento sem carbono para o empreendimento "Das Neue Gartenfeld" — um distrito residencial e comercial de 76 acres em Berlin-Spandau, lar de mais de 10.000 moradores. O sistema captura o calor residual de baixa temperatura (20–30 °C) das operações de TI e o entrega por meio de uma tubulação de 2 km a uma central de energia no local, onde é adaptado para aquecimento urbano. Este é um dos maiores projetos de recuperação de calor residual da Alemanha a partir de data centers existentes e apresenta um modelo escalável para a descarbonização urbana.
• Em março de 2025, a Climeon prometeu seu apoio ao Acordo Industrial Limpo da Comissão Europeia, promovendo sua tecnologia de Ciclo Rankine Orgânico (ORC) como um facilitador fundamental da descarbonização industrial, da redução dos custos de energia e do aumento da segurança energética. A solução HeatPower da empresa captura calor residual de baixa temperatura para gerar eletricidade no local, ajudando as indústrias a reduzir a dependência de combustíveis fósseis e a estabilizar os gastos com energia. Isso está alinhado com o Plano de Ação para Energia Acessível da UE, que conta com mais de € 100 bilhões (aproximadamente US$ 113 bilhões) em financiamento para acelerar a adoção de energia limpa e melhorar a eficiência industrial em toda a Europa.
• Em dezembro de 2024, a Climeon firmou um contrato superior a USD 1,08 milhão (EUR 1 milhão) com uma empresa líder global em transporte marítimo para instalar seus sistemas de recuperação de calor residual HeatPower 300 em dois grandes navios porta-contêineres. Os sistemas, baseados na tecnologia do Ciclo Rankine Orgânico (ORC), são projetados para converter o calor residual do motor em baixa temperatura em eletricidade, melhorando significativamente a eficiência energética e reduzindo o consumo de combustível. Esta iniciativa apoia o esforço da indústria marítima em direção à descarbonização e ao cumprimento de regulamentações ambientais cada vez mais rigorosas. As instalações marcam um passo fundamental na missão da Climeon de fornecer soluções de energia sustentáveis ​​para o transporte marítimo.
• Em junho de 2024, a Danfoss e a Hewlett Packard Enterprise (HPE) apresentaram o HPE IT Sustainability Services – Data Center Heat Recovery, um módulo pronto para uso projetado para capturar e reutilizar o calor excedente de data centers. Esta solução permite que as organizações transformem o calor residual em uma fonte de energia renovável, apoiando uma infraestrutura de TI sustentável e reduzindo o consumo geral de energia. Inspirado no sistema de reutilização de calor da Danfoss na Dinamarca, o módulo integra-se aos data centers modulares da HPE, oferecendo implantação escalável e maior eficiência energética. A parceria reflete um compromisso compartilhado com a descarbonização da infraestrutura digital e o avanço de tecnologias resilientes ao clima.

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