Relatório de análise do tamanho, participação e tendências do mercado global de ORC geotérmico – Visão geral e previsão do setor até 2032

Tamanho do mercado de ORC geotérmico

• O tamanho do mercado global de ORC geotérmico foi avaliado em US$ 6,17 bilhões em 2024 e deve atingir US$ 18,10 bilhões até 2032 , com um CAGR de 14,4% durante o período previsto.
• O crescimento do mercado é amplamente impulsionado pela crescente implantação de recursos geotérmicos de baixa a média temperatura e avanços tecnológicos em sistemas de Ciclo Rankine Orgânico (ORC), permitindo a geração eficiente de energia a partir de locais geotérmicos anteriormente inexplorados.
• Além disso, a crescente demanda global por energia limpa e renovável de base e as políticas governamentais de apoio que promovem a descarbonização estão impulsionando investimentos em projetos geotérmicos baseados em ORC, impulsionando significativamente a expansão do mercado.

Análise de mercado de ORC geotérmico

• Os sistemas geotérmicos ORC utilizam um ciclo fechado para converter calor geotérmico de baixa e média entalpia em eletricidade, permitindo a geração de energia em áreas onde as tecnologias geotérmicas convencionais não são viáveis. Essa capacidade expande o alcance geográfico da energia geotérmica, tornando-a adequada para diversas regiões do mundo.
• A crescente demanda por soluções de ORC geotérmicas é alimentada principalmente pela necessidade de energia de base estável e renovável, pela pressão crescente para reduzir as emissões de carbono e pela crescente competitividade de custos da tecnologia ORC em comparação com a geração baseada em combustíveis fósseis.
• A América do Norte dominou o mercado de ORC geotérmico com uma participação de 40,5% em 2024, devido a fortes investimentos em infraestrutura de energia renovável, recursos geotérmicos abundantes de baixa a média temperatura e políticas governamentais de apoio que promovem a adoção de energia limpa
• Espera-se que a Ásia-Pacífico seja a região de crescimento mais rápido no mercado de ORC geotérmico durante o período previsto devido à crescente demanda de energia, à rápida industrialização e à abundância de recursos geotérmicos inexplorados em países como Indonésia, Japão e Filipinas.
• O segmento de geração de eletricidade dominou o mercado, com uma participação de mercado de 60,5% em 2024, devido à mudança global para energias renováveis ​​e à necessidade de energia de base estável. Os sistemas geotérmicos ORC fornecem uma produção de eletricidade confiável, independentemente das condições climáticas, posicionando-os como uma solução fundamental para a estabilidade da rede e os objetivos de transição energética. O segmento se beneficia de políticas governamentais de apoio, subsídios para instalações renováveis ​​e inovações tecnológicas que aumentam a eficiência da conversão de energia. Sua adoção é particularmente forte em países com recursos geotérmicos abundantes e infraestrutura energética consolidada.

Escopo do relatório e segmentação do mercado de ORC geotérmico      

Tendências do mercado de ORC geotérmico

“Crescimento de sistemas ORC binários para fontes geotérmicas de baixa temperatura”

• O mercado de ORC geotérmico está adotando cada vez mais sistemas binários de Ciclo Rankine Orgânico (ORC), pois são adequados para gerar eletricidade a partir de fontes geotérmicas de baixa a média temperatura. Esses sistemas expandem a aplicabilidade da energia geotérmica, utilizando reservatórios tradicionalmente considerados inadequados para a geração de energia.
• Por exemplo, a Ormat Technologies consolidou-se como líder de mercado ao implementar usinas geotérmicas de ciclo binário ORC em regiões com recursos geotérmicos moderados, como os Estados Unidos e a Turquia. Empresas como a Turboden também estão expandindo soluções de ciclo binário para ampliar a utilização geotérmica globalmente.
• Os sistemas binários de ORC utilizam fluidos orgânicos secundários com baixos pontos de ebulição, permitindo a extração eficiente de energia da salmoura geotérmica a temperaturas mais baixas. Essa tecnologia maximiza os recursos disponíveis e demonstra viabilidade em diversas condições geológicas, expandindo a gama de projetos geotérmicos viáveis.
• A crescente adoção de usinas ORC binárias também reflete o crescente interesse na descentralização da geração de energia em áreas onde os recursos geotérmicos de alta temperatura não são abundantes. Instalações binárias de menor escala em regiões remotas ou em desenvolvimento permitem o fornecimento de energia localizado e sustentável.
• A capacidade dos sistemas ORC binários de se integrarem com soluções de recuperação de calor e energias renováveis ​​híbridas aumenta sua vantagem competitiva. Ao se combinarem com tecnologias como energia solar térmica ou biomassa, esses sistemas adicionam flexibilidade e aumentam o potencial de geração de carga de base além da energia geotérmica convencional.
• O crescimento dos sistemas ORC binários destaca como os avanços na tecnologia de turbinas, fluidos de trabalho e financiamento de projetos estão transformando o cenário da energia geotérmica. Ao liberar reservatórios de baixa temperatura, os sistemas ORC binários estão impulsionando uma adoção mais ampla da energia geotérmica e a expansão a longo prazo do fornecimento de energia de base limpa.

Dinâmica do mercado de ORC geotérmico

Motorista

“Crescente demanda por energia de base renovável”

• A crescente necessidade de eletricidade de base confiável e renovável é um dos principais impulsionadores do crescimento do mercado de ORC geotérmico. Ao contrário de fontes renováveis ​​intermitentes, como eólica e solar, a energia geotérmica proporciona uma produção consistente e estável, o que a torna altamente valiosa para a segurança energética e a estabilidade da rede.
• Por exemplo, a Ormat Technologies opera usinas geotérmicas binárias que fornecem eletricidade de base contínua para redes regionais em países como Quênia e Indonésia, comprovando a capacidade da tecnologia de atender às necessidades de energia industrial e residencial, reduzindo as emissões. Empresas como a Cyrq Energy, nos Estados Unidos, também estão investindo na expansão de projetos de ORC binários para garantir o fornecimento de energia de base limpa a longo prazo.
• As usinas geotérmicas de ORC oferecem vantagens em termos de sustentabilidade, produzindo eletricidade com emissões mínimas de gases de efeito estufa. Isso as torna cruciais para o cumprimento das metas de redução de carbono em todo o mundo, especialmente à medida que os governos impõem mandatos mais rigorosos para a eliminação gradual de fontes de energia de base baseadas em combustíveis fósseis.
• A escalabilidade dos sistemas ORC permite a integração em diversas redes elétricas, suportando tanto concessionárias de serviços públicos de grande porte quanto aplicações descentralizadas. Sua capacidade de fornecer energia 24 horas por dia está alinhada às políticas energéticas focadas na estabilização das contribuições renováveis ​​nas matrizes elétricas nacionais.
• A crescente demanda por fontes de energia descarbonizadas, aliada à necessidade de confiabilidade da rede, posiciona as tecnologias de ORC geotérmicas como recursos vitais para o futuro dos sistemas elétricos sustentáveis. Sua produção confiável as torna indispensáveis ​​para atingir as metas de transição energética líquida zero.

Restrição/Desafio

“Alto Investimento Inicial”

• O desenvolvimento de ORC geotérmico exige investimentos iniciais significativos, o que continua sendo um grande obstáculo à penetração mais ampla no mercado. Os custos relacionados à exploração geológica, perfuração e desenvolvimento de infraestrutura são substancialmente mais altos em comparação com outras tecnologias renováveis, limitando a entrada de empresas menores ou regiões com restrições financeiras.
• Por exemplo, empresas como a AltaRock Energy e outras desenvolvedoras de projetos geotérmicos destacaram os desafios de custo durante a perfuração preliminar, onde a incerteza dos recursos acrescenta um risco financeiro substancial. Mesmo projetos bem-sucedidos frequentemente exigem fortes incentivos governamentais ou financiamento internacional para avançar além da fase de exploração.
• A complexidade no desenvolvimento do local aumenta os custos do projeto, visto que conhecimento especializado, equipamentos de perfuração e longos prazos de entrega são necessários para avaliar e construir instalações geotérmicas de ORC. Esses fatores frequentemente prolongam os períodos de retorno do investimento em comparação com tecnologias como eólica ou solar.
• O desafio do financiamento é agravado pelos riscos geográficos, onde a viabilidade dos reservatórios geotérmicos não pode ser totalmente confirmada sem gastos significativos com exploração. Essa incerteza torna os investidores cautelosos e limita o ritmo de implantações em larga escala.
• Superar a barreira do alto custo inicial exigirá modelos de financiamento inovadores, parcerias público-privadas e esforços contínuos para reduzir os custos de perfuração e os riscos tecnológicos. Superar esses obstáculos com sucesso será fundamental para que o mercado de ORC geotérmico alcance uma adoção mais ampla e um crescimento sustentável a longo prazo.

Escopo do mercado de ORC geotérmico

O mercado é segmentado com base no tipo de processo, aplicação, capacidade, usuário final e tecnologia.

• Por tipo de processo

Com base no tipo de processo, o mercado de ORC geotérmico é segmentado em Vapor Seco, Flash e Binário. O segmento Binário dominou a maior fatia de mercado em 2024, devido à sua capacidade de utilizar eficientemente recursos geotérmicos de baixa a média temperatura, abundantes em muitas regiões. Os sistemas binários são favorecidos por sua alta eficiência, aplicabilidade flexível em locais e operação ecologicamente correta, pois minimizam as emissões e reduzem a necessidade de processos com uso intensivo de água. Seu projeto em circuito fechado permite a geração contínua de energia, mantendo a sustentabilidade, tornando-os altamente atrativos para projetos de energia em larga escala e descentralizados. O segmento também se beneficia de avanços tecnológicos que aumentam a eficiência e a confiabilidade da troca de calor.

Prevê-se que o segmento Flash apresente a maior taxa de crescimento entre 2025 e 2032, impulsionado por sua capacidade de lidar com reservatórios geotérmicos de alta temperatura para geração de eletricidade em larga escala. Os sistemas Flash são cada vez mais adotados em regiões com recursos geotérmicos profundos, oferecendo alta produção de energia e custos operacionais reduzidos. Os investimentos na expansão da infraestrutura geotérmica, aliados à crescente demanda por energia renovável, devem impulsionar a adoção do segmento. A tecnologia Flash também atrai desenvolvedores que buscam integrar usinas geotérmicas escaláveis ​​e eficientes às redes nacionais.

• Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado é segmentado em Geração de Eletricidade, Calor Direto e Outros. O segmento de Geração de Eletricidade dominou a maior fatia de mercado da receita, de 60,5% em 2024, impulsionado pela mudança global para energias renováveis ​​e pela necessidade de energia de base estável. Os sistemas ORC geotérmicos fornecem produção de eletricidade confiável independentemente das condições climáticas, posicionando-os como uma solução fundamental para a estabilidade da rede e os objetivos de transição energética. O segmento se beneficia de políticas governamentais de apoio, subsídios para instalações renováveis ​​e inovações tecnológicas que aumentam a eficiência da conversão de energia. Sua adoção é particularmente forte em países com recursos geotérmicos abundantes e infraestrutura energética consolidada.

Espera-se que o segmento de Aquecimento Direto registre o crescimento mais rápido entre 2025 e 2032, impulsionado pelo aumento das aplicações de aquecimento industrial e urbano. Indústrias como processamento de alimentos, agricultura e fabricação de produtos químicos estão integrando progressivamente o calor geotérmico para eficiência de processos e redução de custos. As aplicações de aquecimento direto também contribuem para as metas de descarbonização, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis. O crescimento é ainda sustentado pela expansão das redes de aquecimento urbano e pelo desenvolvimento de projetos de aquecimento descentralizado de pequena escala em mercados emergentes.

• Por Capacidade

Com base na capacidade, o mercado de ORC geotérmico é segmentado em 5 MW, 5–20 MW, 20–50 MW e >50 MW. O segmento de 5–20 MW dominou a maior fatia da receita de mercado em 2024, pois oferece um equilíbrio ideal entre custo de instalação, produção de energia e eficiência operacional. Essa faixa de capacidade de médio porte é particularmente adequada para concessionárias regionais e pequenas aplicações industriais, permitindo que desenvolvedores aproveitem recursos geotérmicos moderados sem o investimento de capital significativo associado a usinas maiores. O segmento também se beneficia de opções de projeto modular, licenciamento mais fácil e cronogramas de implantação mais rápidos em comparação com capacidades maiores.

Prevê-se que o segmento >50 MW apresentará o crescimento mais rápido entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente demanda por integração de energia renovável em larga escala e pelas metas de energia renovável apoiadas pelo governo. Usinas geotérmicas de alta capacidade (ORC) são favorecidas em regiões com extensos reservatórios geotérmicos, permitindo economias de escala e um custo nivelado de eletricidade (LCOE) competitivo. A expansão das redes nacionais, aliada à crescente demanda industrial por eletricidade, deverá acelerar ainda mais a adoção de usinas de grande capacidade.

• Por Usuário Final

Com base no usuário final, o mercado é segmentado em Utilidades, Industrial, Residencial e Comercial. O segmento de Utilidades dominou a maior fatia da receita de mercado em 2024, devido ao seu papel na implementação de projetos de ORC geotérmicos de larga escala para geração de eletricidade de base. As concessionárias de serviços públicos se beneficiam de economias de escala, acesso a incentivos governamentais e integração com as redes elétricas existentes. O segmento é ainda sustentado pela necessidade de fontes de energia confiáveis ​​e de baixo carbono para atingir as metas de energia renovável e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.

Espera-se que o segmento industrial testemunhe o crescimento mais rápido entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente adoção de calor e eletricidade geotérmica em indústrias de processo, como alimentos, papel e química. Os usuários finais industriais priorizam economia de custos, sustentabilidade e eficiência operacional, que os sistemas ORC geotérmicos podem proporcionar. A crescente conscientização sobre a redução da pegada de carbono e as regulamentações de eficiência energética também estão impulsionando a expansão deste segmento.

• Por Tecnologia

Com base na tecnologia, o mercado de ORC geotérmico é segmentado em Ciclo Rankine Orgânico (ORC) e Ciclo Kalina. O segmento de Ciclo Rankine Orgânico dominou a maior fatia de mercado em 2024, devido à sua ampla adoção, maturidade técnica e capacidade de converter eficientemente calor geotérmico de baixa a média temperatura em eletricidade. Os sistemas ORC oferecem design flexível, alta confiabilidade e custos de instalação relativamente baixos, tornando-os adequados para projetos de pequena e grande escala. Inovações contínuas em componentes de ORC, como trocadores de calor e turbinas, aumentam ainda mais a eficiência e expandem a aplicabilidade.

Prevê-se que o segmento do Ciclo Kalina apresentará o crescimento mais rápido entre 2025 e 2032, impulsionado por sua maior eficiência térmica e adequação a recursos geotérmicos de alta temperatura. A tecnologia vem ganhando destaque em regiões que buscam máxima extração de energia e melhor desempenho das usinas. Iniciativas de pesquisa e desenvolvimento, combinadas com a implantação de projetos-piloto, devem acelerar a adoção da tecnologia do Ciclo Kalina em usinas geotérmicas de grande porte.

Análise regional do mercado de ORC geotérmico

• A América do Norte dominou o mercado de ORC geotérmico com a maior participação na receita de 40,5% em 2024, impulsionada por fortes investimentos em infraestrutura de energia renovável, abundantes recursos geotérmicos de baixa a média temperatura e políticas governamentais de apoio que promovem a adoção de energia limpa.
• A região beneficia de conhecimentos tecnológicos avançados, de quadros regulamentares favoráveis ​​e de uma procura crescente por energia renovável estável e de base, o que incentiva o desenvolvimento de centrais ORC binárias e flash.
• O foco crescente na descarbonização e na confiabilidade da rede, combinado com parcerias público-privadas, continua a fortalecer a liderança da América do Norte em projetos de ORC geotérmicos

Visão do mercado de ORC geotérmico dos EUA

O mercado de ORC geotérmico dos EUA capturou a maior fatia da receita em 2024 na América do Norte, impulsionado por uma base de recursos geotérmicos bem estabelecida e incentivos federais contínuos para a implantação de energias renováveis. A crescente demanda por eletricidade, aliada aos padrões estaduais de portfólio de energias renováveis, acelerou os investimentos em usinas de ORC de médio e grande porte. Os contínuos avanços tecnológicos, juntamente com a presença de importantes desenvolvedores e fabricantes, reforçam ainda mais a posição dominante do país na região.

Visão geral do mercado de ORC geotérmico na Europa

O mercado europeu de ORC geotérmico deverá crescer a uma CAGR substancial durante o período previsto, apoiado pelas metas de descarbonização da União Europeia e por fortes estruturas políticas que promovem a geração de energia sustentável. Países como Itália, Turquia e Alemanha estão adotando cada vez mais a tecnologia ORC tanto para geração de eletricidade quanto para aquecimento urbano. As crescentes preocupações com a segurança energética e a disponibilidade de tarifas de alimentação favoráveis ​​estão impulsionando o desenvolvimento de projetos geotérmicos de pequena e média escala em toda a região.

Visão geral do mercado de ORC geotérmico do Reino Unido

Prevê-se que o mercado de ORC geotérmico do Reino Unido cresça a um CAGR notável durante o período previsto, impulsionado por iniciativas governamentais que visam atingir emissões líquidas zero de carbono. A crescente exploração de recursos geotérmicos profundos e projetos-piloto de ORC para aplicações combinadas de calor e energia estão fomentando o desenvolvimento do mercado. O forte foco do país em inovação e integração de energias renováveis ​​nas redes nacionais aumenta ainda mais as oportunidades de crescimento.

Visão do mercado de ORC geotérmico da Alemanha

Espera-se que o mercado alemão de ORC geotérmico cresça de forma constante, apoiado pelas ambiciosas políticas de transição energética do país e por investimentos significativos em tecnologias de baixo carbono. A ênfase da Alemanha em soluções de aquecimento sustentáveis ​​e suas avançadas capacidades de engenharia estão acelerando a adoção de sistemas ORC binários para eletricidade e aquecimento urbano. Regulamentações ambientais rigorosas e programas de financiamento público continuam a atrair desenvolvedores para projetos de energia geotérmica.

Visão do mercado de ORC geotérmico da Ásia-Pacífico

O mercado de ORC geotérmico da Ásia-Pacífico deverá crescer à taxa composta de crescimento anual (CAGR) mais rápida entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente demanda por energia, pela rápida industrialização e pela abundância de recursos geotérmicos inexplorados em países como Indonésia, Japão e Filipinas. Metas de energia renovável apoiadas pelo governo, aliadas ao aumento do investimento estrangeiro, estão impulsionando a expansão de usinas de ORC de grande porte em toda a região. A crescente presença de fabricantes regionais e os menores custos de desenvolvimento aumentam ainda mais o potencial do mercado.

Visão do mercado de ORC geotérmico do Japão

O mercado japonês de ORC geotérmico está ganhando força devido à necessidade do país por fontes de energia renováveis ​​estáveis ​​e não intermitentes para reduzir a dependência de combustíveis fósseis importados. O alto potencial geotérmico, aliado ao forte apoio governamental a projetos de energia limpa, está estimulando investimentos em tecnologias de ORC binário e flash. A expertise tecnológica do Japão e o foco em sistemas de energia eficientes e compactos o tornam um mercado-chave na região.

Visão do mercado de ORC geotérmico da China

O mercado chinês de ORC geotérmico foi responsável pela maior fatia da receita na Ásia-Pacífico em 2024, impulsionado pela rápida urbanização, iniciativas de energia renovável em larga escala e ampla exploração de recursos geotérmicos. Políticas governamentais de apoio, desenvolvimento de projetos com custos competitivos e a presença de fornecedores líderes de equipamentos nacionais estão impulsionando o crescimento do mercado. O foco da China em aquecimento urbano e a expansão da capacidade de energia limpa a posicionam como um polo central para a adoção de ORC geotérmico.

Participação no mercado de ORC geotérmico

A indústria de ORC geotérmico é liderada principalmente por empresas bem estabelecidas, incluindo:

• Ormat Technologies, Inc. (EUA)
• Turboden (Itália)
• Mitsubishi Heavy Industries (Japão)
• Toshiba Corporation (Japão)
• Ecopiezo (Turquia)
• Hitachi Zosen (Japão)
• Siemens Energy (Alemanha)
• Gradiente (EUA)
• Nuovo Pignone (Itália)
• Fuji Electric (Japão)
• Baker Hughes (EUA)
• IHI Corporation (Japão)
• GE Renewable Energy (França)
• Enexor (EUA)
• Exergia (Itália)

Últimos desenvolvimentos no mercado de ORC geotérmico

• Em junho de 2024, a Turboden comissionou uma usina geotérmica de Ciclo Rankine Orgânico (ORC) de grande escala na Turquia, projetada especificamente para aproveitar recursos geotérmicos de baixa a média temperatura para a geração de eletricidade. Este projeto representa um avanço significativo na expansão da capacidade de energia geotérmica na Europa e no Oriente Médio, onde a demanda por energia limpa e renovável de base está em alta. Ao demonstrar a viabilidade econômica da utilização de recursos de entalpia média, a Turboden fortalece sua posição competitiva no mercado global, ao mesmo tempo em que incentiva outros players regionais a adotar a tecnologia ORC para uma geração de energia geotérmica eficiente e econômica.
• Em fevereiro de 2024, a Ormat Technologies garantiu um contrato histórico para o fornecimento de equipamentos avançados de ORC para uma nova usina geotérmica de alta capacidade na Indonésia. A Indonésia, detentora de uma das maiores reservas geotérmicas inexploradas do mundo, está emergindo rapidamente como um importante polo de crescimento para o mercado de ORC. Este contrato reforça a presença de mercado da Ormat no Sudeste Asiático e também destaca a crescente atratividade dos sistemas de ORC para países que buscam soluções confiáveis ​​de energia renovável para atender à crescente demanda por eletricidade e às ambiciosas metas de descarbonização.
• Em outubro de 2023, a Exergy International implantou com sucesso sua unidade de energia geotérmica binária de última geração na Itália, integrando tecnologia de ponta em trocadores de calor e turbinas para alcançar maior eficiência térmica e menores custos operacionais. Esta instalação está alinhada às metas de transição energética da Europa e reforça a capacidade da Exergy de fornecer sistemas ORC inovadores e de alto desempenho, capazes de otimizar a extração de energia de fontes geotérmicas de baixa entalpia. O projeto demonstra como a engenharia avançada pode impulsionar a lucratividade e a escalabilidade de usinas geotérmicas em todo o cenário de energia renovável em evolução na Europa.
• Em março de 2023, a Toshiba Energy Systems apresentou um módulo ORC atualizado, com eficiência térmica aprimorada, dimensões mais compactas e requisitos de manutenção simplificados para atender a projetos geotérmicos de pequeno e médio porte. Este desenvolvimento expande o portfólio de produtos da Toshiba e permite que concessionárias de serviços públicos, produtores independentes de energia e empresas industriais implantem soluções de energia geotérmica flexíveis e econômicas em áreas remotas ou com recursos limitados. Ao atender à necessidade de sistemas adaptáveis ​​e eficientes, a Toshiba está ajudando a acelerar a adoção de ORC em mercados onde as instalações geotérmicas tradicionais de grande porte podem não ser viáveis.
• Em setembro de 2022, a Mitsubishi Heavy Industries lançou um sistema binário de geração de energia utilizando a tecnologia ORC para capturar o calor residual de motores a combustível sem enxofre e convertê-lo em energia utilizável. Oferecendo potências que variam de 200 kW a 700 kW, este sistema avançado proporciona alta eficiência térmica, vedação completa e requisitos mínimos de manutenção. Ao expandir as aplicações de ORC para além das fontes geotérmicas tradicionais, chegando aos mercados de conversão de calor residual em energia, a Mitsubishi fortaleceu significativamente seu posicionamento competitivo e abriu novas oportunidades de receita para a tecnologia ORC nos setores marítimo e industrial.

SKU-74692