Relatório de Análise de Tamanho, Participação e Tendências do Mercado Global de Calor Residual para Energia (ORC) do Ciclo Orgânico Rankine – Visão Geral do Setor e Previsão até 2032

Tamanho do mercado de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

• O tamanho do mercado global de calor residual do ciclo orgânico de Rankine (ORC) para energia foi avaliado em US$ 2,41 bilhões em 2024  e deve atingir  US$ 4,66 bilhões até 2032 , com um CAGR de 8,60% durante o período previsto.
• O crescimento do mercado é impulsionado principalmente pela crescente demanda por eficiência energética, regulamentações ambientais rigorosas que promovem soluções de energia sustentáveis e avanços na tecnologia ORC que aumentam a eficiência e a escalabilidade do sistema.
• Além disso, o foco crescente na recuperação de calor residual industrial e a integração de sistemas ORC em aplicações de energia renovável estão impulsionando significativamente a expansão do mercado

Análise do mercado de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

• Os sistemas ORC, que convertem calor residual de baixa qualidade em energia elétrica, são cada vez mais críticos em aplicações industriais e de energia renovável devido à sua capacidade de melhorar a eficiência energética e reduzir as emissões de carbono.
• A crescente adoção de sistemas ORC é impulsionada pelo aumento dos custos de energia, pela necessidade de geração de energia sustentável e pelos incentivos governamentais para recuperação de calor residual e soluções de energia verde.
• A América do Norte dominou o mercado de calor residual de ORC para energia com a maior participação na receita de 38,5% em 2024, impulsionada por infraestrutura industrial avançada, políticas governamentais de apoio e a presença de participantes importantes do mercado
• Espera-se que a Ásia-Pacífico seja a região com crescimento mais rápido durante o período previsto, impulsionada pela rápida industrialização, aumento da demanda por energia e investimentos em tecnologias de energia sustentável em países como China e Índia.
• O segmento médio dominou a maior fatia de receita de mercado de 45,0% em 2024, impulsionado por sua ampla adoção em aplicações industriais como fabricação de cimento, aço e vidro, onde sistemas de recuperação de calor residual em escala moderada são ideais para eficiência energética.

Escopo do Relatório e Segmentação do Mercado de Calor Residual para Energia do Ciclo Orgânico Rankine (ORC)

Tendências do mercado de geração de calor residual para energia através do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

Integração crescente de sistemas de controle avançados e IoT

• O mercado global de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC) está vivenciando uma tendência significativa em direção à integração de sistemas de controle avançados e tecnologias de Internet das Coisas (IoT)
• Essas tecnologias permitem o monitoramento e a otimização em tempo real dos sistemas ORC, proporcionando maior eficiência na conversão de calor residual em eletricidade.
• Os sistemas ORC habilitados para IoT permitem manutenção preditiva por meio da análise de dados operacionais para detectar problemas potenciais antes que eles causem tempo de inatividade do sistema.
  • Por exemplo, as empresas estão desenvolvendo plataformas que usam a IoT para otimizar o desempenho do ORC em indústrias como cimento e aço, ajustando os parâmetros do sistema com base nas flutuações da fonte de calor em tempo real.
• Esta tendência aumenta o apelo dos sistemas ORC para indústrias que buscam soluções de energia sustentáveis, particularmente em aplicações de larga escala, como produção de metais e refino de petróleo.
• Sistemas de controle avançados podem analisar parâmetros operacionais, como temperatura da fonte de calor, taxas de fluxo e eficiência da turbina, para maximizar a produção de energia e reduzir perdas de energia

Dinâmica do mercado de geração de calor residual para energia elétrica através do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

Motorista

Crescente demanda por eficiência energética e geração de energia sustentável

• A crescente ênfase na eficiência energética e na geração de energia neutra em carbono é um importante impulsionador do mercado global de calor residual de ORC para geração de energia
• Os sistemas ORC permitem que as indústrias convertam calor residual de baixo a médio grau (80–350 °C) de fontes como ICE ou turbinas a gás, processos de conversão de resíduos em energia e operações industriais em eletricidade utilizável
• As políticas e incentivos governamentais, especialmente na América do Norte, que domina o mercado, estão promovendo a adoção de sistemas ORC para atingir metas de sustentabilidade e reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
• A proliferação da IoT e os avanços em tecnologias de comunicação de alta velocidade e baixa latência, como o 5G, estão facilitando a implantação de sistemas ORC com processamento de dados em tempo real e controle do sistema aprimorados.
• As indústrias, especialmente em setores com uso intensivo de energia, como cimento, cal e fabricação de produtos químicos, estão adotando cada vez mais sistemas ORC para atender à crescente demanda por eletricidade, minimizando a dependência de combustíveis fósseis.

Restrição/Desafio

Alto Investimento Inicial e Complexidade Técnica

• Os altos custos iniciais associados à instalação de sistemas ORC, incluindo turbinas especializadas, trocadores de calor e aquisição de fluidos orgânicos, representam uma barreira significativa à adoção, especialmente para pequenas e médias empresas.
• A integração de sistemas ORC em processos industriais existentes, como produção de metais ou refino de petróleo, pode ser tecnicamente complexa e dispendiosa, exigindo soluções de engenharia personalizadas.
• além disso, as preocupações com a confiabilidade e manutenção do sistema em condições operacionais dinâmicas, como fontes de calor flutuantes, apresentam desafios para a adoção generalizada
• A falta de conhecimento sobre a tecnologia ORC em algumas regiões, particularmente em mercados emergentes, combinada com um cenário regulatório fragmentado para a recuperação de calor residual, complica a expansão do mercado
• Estes fatores podem dissuadir potenciais adotantes, especialmente em mercados sensíveis a custos ou regiões com conhecimentos técnicos limitados, retardando o crescimento do mercado de ORC, apesar dos seus benefícios a longo prazo.

Escopo do mercado de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

O mercado é segmentado com base em tamanho, capacidade, modelo e aplicação.

• Por tamanho

Com base no tamanho, o mercado global de geração de calor residual por Ciclo Rankine Orgânico (ORC) é segmentado em pequeno, médio e grande porte. O segmento médio dominou a maior fatia de mercado, com 45,0% da receita em 2024, impulsionado por sua ampla adoção em aplicações industriais como a fabricação de cimento, aço e vidro, onde sistemas de recuperação de calor residual em escala moderada são ideais para a eficiência energética.

Espera-se que o grande segmento testemunhe a taxa de crescimento mais rápida de 9,2% entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente implantação em indústrias pesadas, como produção de metais e refino de petróleo, onde sistemas ORC de alta capacidade podem converter eficientemente calor residual substancial em eletricidade, alinhando-se às metas globais de sustentabilidade.

• Por Capacidade

Com base na capacidade, o mercado global de geração de calor residual de ORC é segmentado em menos de 1.000 kW, 1.001-4.000 kW, 4.001-7.000 kW e mais de 7.000 kW. O segmento de menos de 1.000 kW dominou o mercado, com uma participação de receita de 35,0% em 2024, devido à sua alta confiabilidade, adaptabilidade e eficiência em instalações de menor escala em setores como aço e vidro.

Espera-se que o segmento de mais de 7.000 kW experimente a taxa de crescimento mais rápida de 10,1% entre 2025 e 2032, impulsionado pela crescente demanda por recuperação de calor residual em larga escala em indústrias de alto consumo de energia, como refino de petróleo e produção química, onde sistemas de alta capacidade maximizam a produção de energia e reduzem as emissões.

• Por modelo

Com base no modelo, o mercado global de geração de calor residual de ORC é segmentado em estado estacionário e dinâmico. O segmento em estado estacionário deteve a maior participação de mercado, 60,0%, em 2024, devido ao seu desempenho confiável em condições operacionais constantes, como temperaturas de fonte de calor fixas, e aos seus resultados de simulação sem erros para aplicações industriais.

Espera-se que o segmento dinâmico testemunhe a taxa de crescimento mais rápida de 9,5% entre 2025 e 2032, impulsionado por sua capacidade de se adaptar a fontes de calor flutuantes e implementar estratégias de controle avançadas para operações transitórias, aumentando a eficiência em ambientes industriais complexos.

• Por aplicação

Com base na aplicação, o mercado global de geração de calor residual de ORC é segmentado em turbinas a gás (ICE) ou geradores de energia a gás, geração de energia a partir de resíduos, produção de metais, indústria de cimento e cal, indústria de vidro, refino de petróleo, indústria química, ICE para aterros sanitários e outros. O segmento de ICE ou turbinas a gás dominou o mercado, com uma participação de receita de 30,0% em 2024, devido ao seu alto desempenho termodinâmico e integração com sistemas de recuperação de calor residual na geração de energia.

Espera-se que o segmento de refino de petróleo experimente a taxa de crescimento mais rápida de 10,8% entre 2025 e 2032, impulsionado pelo calor residual significativo gerado nos processos de refino e pela crescente adoção da tecnologia ORC para converter esse calor em eletricidade valiosa, apoiando a sustentabilidade e a economia de custos.

Análise regional do mercado de geração de calor residual para energia com ciclo orgânico de Rankine (ORC)

• A América do Norte dominou o mercado de calor residual de ORC para energia com a maior participação na receita de 38,5% em 2024, impulsionada por infraestrutura industrial avançada, políticas governamentais de apoio e a presença de participantes importantes do mercado
• As indústrias priorizam os sistemas ORC para converter calor residual de baixa qualidade em eletricidade, aumentando a eficiência energética e reduzindo as emissões de carbono, especialmente em regiões com regulamentações ambientais rigorosas.
• O crescimento é apoiado por avanços na tecnologia ORC, como eficiência aprimorada da turbina e fluidos de trabalho inovadores, juntamente com a crescente adoção em aplicações industriais e de energia renovável.

Visão geral do mercado de energia térmica residual gerada pelo ciclo orgânico de Rankine (ORC) dos EUA

O mercado de fechaduras inteligentes dos EUA obteve a maior fatia da receita, de 77,9%, em 2024, na América do Norte, impulsionado pela forte demanda industrial e pela crescente conscientização sobre os benefícios da eficiência energética. A tendência para a fabricação sustentável e as políticas governamentais de apoio à promoção de soluções de energia limpa impulsionam ainda mais a expansão do mercado. Grandes indústrias, incluindo refino de petróleo e fabricação de produtos químicos, adotam cada vez mais sistemas ORC para atender à demanda de energia.

Visão geral do mercado europeu de geração de calor residual para energia a partir do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

Espera-se que o mercado europeu de geração de calor residual a partir de ORC testemunhe um crescimento significativo, apoiado pela ênfase regulatória em eficiência energética e redução de carbono. As indústrias buscam sistemas de ORC que otimizem a recuperação de calor residual e, ao mesmo tempo, cumpram as normas ambientais. O crescimento é evidente tanto em novas instalações quanto em projetos de retrofit, com países como Alemanha e França demonstrando uma adesão significativa devido à robustez de seus setores industriais e iniciativas de sustentabilidade.

Visão geral do mercado de energia térmica residual gerada pelo ciclo orgânico de Rankine (ORC) do Reino Unido

Espera-se que o mercado britânico de sistemas de geração de calor residual de ORC testemunhe um rápido crescimento, impulsionado pela demanda por soluções de eficiência energética em ambientes industriais e urbanos. O foco crescente na redução das emissões de gases de efeito estufa e na melhoria da eficiência das usinas de energia incentiva a adoção. A evolução das regulamentações que equilibram a eficiência energética com a viabilidade operacional influencia as escolhas do setor, promovendo sistemas de ORC em aplicações como geração de energia a partir de resíduos e produção de cimento.

Visão geral do mercado de energia térmica residual gerada pelo ciclo orgânico de Rankine (ORC) da Alemanha

Espera-se que a Alemanha testemunhe um rápido crescimento no mercado de geração de energia a partir de calor residual de ORC, devido ao seu avançado setor industrial e ao seu alto foco em eficiência energética. As indústrias alemãs preferem sistemas de ORC tecnologicamente avançados que maximizam a recuperação do calor residual e contribuem para a redução dos custos operacionais. A integração desses sistemas em indústrias de alta energia, como a metalúrgica e a química, contribui para o crescimento sustentado do mercado.

Visão do mercado de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC) da Ásia-Pacífico

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

Visão geral do mercado de energia térmica residual do ciclo orgânico de Rankine (ORC) do Japão

Espera-se que o mercado japonês de recuperação de calor residual de ORC para geração de energia cresça rapidamente devido à forte preferência do consumidor e da indústria por sistemas de ORC de alta eficiência e tecnologicamente avançados que aprimorem a sustentabilidade energética. A presença de grandes players industriais e a integração da tecnologia de ORC nos processos de fabricação aceleram a penetração no mercado. O crescente interesse na recuperação de calor residual para aplicações como o refino de petróleo também contribui para o crescimento.

Visão geral do mercado de energia térmica residual gerada pelo ciclo orgânico de Rankine (ORC) da China

A China detém a maior fatia do mercado de geração de calor residual de ORC na Ásia-Pacífico, impulsionada pela rápida industrialização, pelo aumento do consumo de energia e pela crescente demanda por soluções de energia sustentável. A crescente base industrial do país e o foco em energia verde apoiam a adoção de sistemas ORC avançados. A forte capacidade de fabricação nacional e os preços competitivos aumentam a acessibilidade ao mercado.

Participação no mercado de calor residual para energia do ciclo orgânico de Rankine (ORC)

A indústria de geração de energia a partir do calor residual do ciclo orgânico de Rankine (ORC) é liderada principalmente por empresas bem estabelecidas, incluindo:

• MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES LTD. (Japão)
• Kaishan (EUA)
• Strebl Energy Pte Ltd (Singapura)
• ORCAN ENERGY AG (Suíça)
• ALFA LAVAL (Suécia)
• Fujian Snowman Co., Ltd. (China)
• Ormat (EUA)
• Classificação (Reino Unido)
• TMEIC (Japão)
• Triogen (Holanda)
• ABB (Suíça)
• Siemens Energy (Alemanha)
• Grupo Dürr (Alemanha)
• ElectraTherm Inc. (EUA)
• Enerbasque (Espanha)
• Enertime (França)
• Enogia (França)
• EXERGY (Itália)
• CLIMEON (Suécia

Quais são os desenvolvimentos recentes no mercado global de calor residual para energia proveniente do ciclo orgânico de Rankine (ORC)?

• Em abril de 2025, a Orcan Energy AG, empresa líder em tecnologia limpa focada na transformação de calor residual em eletricidade limpa, firmou um acordo de distribuição com a Energas Technologies, uma empresa-chave em infraestrutura de gás na África Austral. Esta parceria estratégica permite à Energas distribuir os sistemas modulares de Ciclo Rankine Orgânico (ORC) da Orcan, que convertem calor residual industrial em energia com zero carbono. A colaboração faz parte da estratégia de expansão geográfica da Orcan e visa desbloquear novas oportunidades de descarbonização no setor energético da região.
• Em setembro de 2023, o TITAN Cement Group e a Orcan Energy lançaram uma parceria estratégica para acelerar a descarbonização na indústria cimenteira. A colaboração se concentra na implementação da tecnologia modular da Orcan Energy, que transforma grandes volumes de calor residual em eletricidade limpa e econômica. Este sistema flexível foi projetado para ser escalável e adaptável, tornando-o ideal para fábricas de cimento que enfrentam regulamentações ambientais em constante evolução. A fase inicial inclui avaliações piloto em diversas instalações da TITAN, com foco na recuperação de calor de pré-aquecedores e resfriadores de clínquer. A parceria apoia a meta da TITAN de reduzir as emissões de Escopo 2 em aproximadamente 58% até 2030.
• Em setembro de 2023, a Salgenx, líder em soluções de energia sustentável, revelou um avanço em sistemas de dessalinização por osmose reversa (RO), integrando a tecnologia de bomba de calor ao Ciclo Rankine Orgânico (ORC). Essa inovação aproveita a energia térmica residual para alimentar bombas de pressurização, melhorando significativamente a eficiência energética e reduzindo os custos operacionais. O sistema ORC não apenas otimiza a utilização de recursos, mas também prolonga a vida útil de componentes essenciais, tornando a dessalinização mais sustentável e economicamente viável. Esse avanço complementa a tecnologia de baterias de fluxo de água salgada da Salgenx, reforçando seu compromisso com a solução dos desafios globais de água e energia.
• Em julho de 2023, a Turboden SpA, uma empresa do Mitsubishi Heavy Industries Group, foi escolhida pela Lafarge Emirates Cement (LEC), parte do Holcim Group, em parceria com a ENGIE Solutions GCC, para instalar um sistema de recuperação de calor residual de Ciclo Rankine Orgânico (ORC) de 10 MW na fábrica de cimento de Fujairah, nos Emirados Árabes Unidos. Este sistema termodinâmico de circuito fechado captura o calor residual de baixa temperatura e opera sem água, ajudando a LEC a reduzir as emissões de CO₂ em aproximadamente 29.000 toneladas por ano — cerca de 28% de suas emissões relacionadas à energia. O projeto reforça um compromisso crescente com soluções baseadas em ORC em larga escala para a descarbonização industrial.
• Em janeiro de 2023, a Turboden SpA introduziu um sistema de Ciclo Rankine Orgânico (ORC) de última geração, projetado para recuperação de calor residual industrial. Este sistema avançado foi projetado para converter energia térmica de baixa temperatura em eletricidade com eficiência significativamente melhorada — visando um aumento de 20% no desempenho de conversão em relação aos modelos anteriores. Ao alavancar processos termodinâmicos otimizados e fluidos de trabalho orgânicos inovadores, a nova unidade ORC auxilia as indústrias na redução das emissões de carbono e dos custos operacionais, maximizando a reutilização de energia de fontes de calor até então inexploradas.

SKU-67358