Размер мирового рынка переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию По области применения (нефтепереработка, цементная промышленность, производство тяжелых металлов, химическая промышленность), По продукту (паровой цикл Ренкина, органический цикл Ренкина, цикл Калины), По выходной мощности (≤ 1 МВт, > 1 – 5 МВт, > 5 – 10 МВт, > 10 МВт), По географическому охвату и прогнозу

Размер и прогноз рынка переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию

Размер рынка переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию в 2024 году оценивался в 25,32 млрд долларов США и, по прогнозам, достигнет 63,54 млрд долларов США к 2031 году, растущий со CAGR в 12,19% в прогнозируемый период 2024-2031 гг.

• Технология органического цикла Ренкина (ORC) работает аналогично традиционной паровой турбине, но с одним ключевым отличием. Вместо водяного пара система ORC использует органическую жидкость с высокой молекулярной массой.
• Эта корректировка приводит к превосходной электрической производительности в замкнутом термодинамическом цикле, что делает его особенно подходящим для распределенной генерации. Процесс ORC использует отходящее тепло от промышленных операций для выработки электроэнергии.
• В системе ORC отходящее тепло нагревает органическую жидкость, заставляя ее испаряться и расширяться. Затем этот пар приводит в действие турбину для выработки электроэнергии, которую можно использовать на месте или подавать в сеть.
• Эта технология преобразует электрическую и тепловую энергию из различных источников, включая возобновляемые ресурсы, такие как биомасса, геотермальная энергия и солнечная энергия, а также традиционные виды топлива и отработанное тепло промышленных процессов, мусоросжигательных печей, двигателей и газовых турбин.
• В отличие от традиционных циклов Ренкина, в которых для получения пара используется вода, система ORC использует органические жидкости с более высокой молекулярной массой, такие как бутан, пентан, гексан и силиконовое масло.
• Эти жидкости имеют более низкую температуру кипения, чем вода, что приводит к более медленному вращению турбины, снижению давления и минимальной эрозии металлических деталей и лопаток. Такой подход повышает эффективность и долговечность системы, эффективно преобразуя отработанное тепло в полезную энергию.

Глобальная динамика рынка переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию

Ключевые рыночные динамики, которые формируют глобальный рынок переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию, включают

Основные движущие силы рынка

• Растущий спрос на возобновляемую энергиюСистемы ORC, технология возобновляемой энергии, эффективно преобразуют отработанное тепло в электроэнергию, тем самым помогая отраслям сокращать свою зависимость от ископаемого топлива и традиционных источников энергии. Этот переход не только способствует снижению выбросов углерода, но и способствует экологической устойчивости. Кроме того, системы ORC, использующие отработанное тепло в качестве энергии, предлагают существенные экономические выгоды, помогая отраслям сокращать расходы на электроэнергию, повышать энергоэффективность и повышать общую прибыльность.
• Смягчение последствий изменения климата Растущая необходимость решения проблем изменения климата и окружающей среды побуждает страны внедрять более чистые, экологичные технологии производства электроэнергии. Поскольку страны стремятся минимизировать свои выбросы углерода, растет спрос на системы ORC, которые способствуют более чистому производству энергии. Способность систем ORC использовать отработанное тепло различных промышленных процессов хорошо согласуется с глобальными целями устойчивости, что еще больше стимулирует рост рынка.
• Эксплуатационные преимуществаЭксплуатационные преимущества систем ORC способствуют их растущей популярности. Органические жидкости, используемые в технологии ORC, такие как бутан, пентан и гексан, имеют более низкие температуры кипения по сравнению с водой. Эта характеристика приводит к более высокому давлению паров и повышению эффективности цикла. Кроме того, системы ORC эффективно работают при более низких температурах, что помогает продлить срок службы оборудования и снижает потребность в техническом обслуживании. Эти факторы в совокупности повышают производительность и надежность систем ORC, преобразующих отработанное тепло в электроэнергию, поддерживая их растущее внедрение и способствуя расширению рынка.
• Рост цен на энергию Растущие цены на энергию делают рекуперацию отработанного тепла и выработку электроэнергии все более привлекательными. Поскольку стоимость традиционных источников энергии продолжает расти, отрасли ищут альтернативные решения для снижения своих расходов на энергию. Системы ORC, преобразующие отработанное тепло в электричество, представляют собой экономически эффективный способ снижения зависимости от дорогостоящего ископаемого топлива и снижения общих затрат на энергию.
• Мандаты по энергоэффективности Введение более строгих требований по энергоэффективности правительствами и отраслями ускоряет внедрение систем ORC. Нормативные рамки во всем мире все больше фокусируются на повышении энергоэффективности и снижении воздействия на окружающую среду. Системы ORC соответствуют этим требованиям, предлагая эффективные средства улавливания и использования отработанного тепла, тем самым способствуя соблюдению норм энергоэффективности и целей устойчивого развития.
• Повышенная эффективность системы ORC Достижения в технологии ORC стимулируют рост рынка. Текущие исследования и разработки постоянно повышают производительность и эффективность систем ORC. Инновации в материалах, динамике жидкостей и проектировании систем делают системы ORC более эффективными и экономичными. Эти усовершенствования повышают привлекательность систем ORC и расширяют их применимость в различных промышленных процессах, еще больше продвигая их принятие на мировом рынке.

Основные проблемы

• Капиталоемкость Одной из основных проблем для систем ORC являются их значительные первоначальные капиталовложения. Высокие затраты, связанные с покупкой, установкой и обслуживанием систем ORC, могут стать серьезным препятствием для многих отраслей, особенно для малых предприятий или предприятий с ограниченными финансовыми ресурсами. Первоначальные требуемые расходы могут отпугнуть потенциальных пользователей и ограничить проникновение на рынок.
• Период окупаемости Еще одним заметным ограничением является относительно длительный период окупаемости, связанный с системами ORC. Время, необходимое для возмещения первоначальных инвестиций за счет экономии энергии и повышения эффективности, может быть увеличено, что может отговорить некоторых потенциальных пользователей от принятия решения о внедрении технологии. Увеличенный период окупаемости инвестиций может стать критическим фактором при принятии решений для отраслей, рассматривающих системы ORC.
• Ограниченная выходная мощность Системы ORC обычно вырабатывают более низкую выходную мощность по сравнению с традиционными методами выработки электроэнергии, такими как паровые турбины или газовые турбины. Это ограничение может ограничить их применимость, особенно в крупных промышленных установках, которым требуется значительное количество электроэнергии. Относительно скромная мощность выработки электроэнергии системами ORC может не удовлетворить энергетические потребности отраслей с высоким потреблением электроэнергии.
• Меньшие по масштабу применения Системы ORC часто больше подходят для небольших приложений или определенных нишевых рынков. Их эффективность и результативность, как правило, оптимизированы для небольших установок, которые могут не соответствовать энергетическим потребностям крупномасштабных операций. Это ограничивает их использование в крупных промышленных контекстах, где альтернативные решения по выработке электроэнергии могут быть более подходящими.
• Непостоянные источники тепла производительность и эффективность систем ORC в значительной степени зависят от постоянства и температуры доступного отработанного тепла. Изменения в доступности источника тепла могут повлиять на способность системы эффективно вырабатывать электроэнергию. Непостоянные или колеблющиеся источники тепла могут привести к неэффективности и снижению общей выходной мощности.
• Надежность источника тепла надежность источника тепла, используемого в системах ORC, имеет решающее значение для поддержания постоянной выработки электроэнергии. Ненадежные или нестабильные источники тепла могут повлиять на общую производительность и мощность системы, что может привести к сбоям в производстве электроэнергии и снижению эксплуатационной эффективности.

Основные тенденции

• Улучшенный выбор жидкости Одной из важных тенденций на мировом рынке переработки отработанного тепла в электроэнергию с использованием органического цикла Ренкина (ORC) является разработка усовершенствованных рабочих жидкостей. Исследователи и инженеры сосредоточены на создании новых органических жидкостей, оптимизированных для различных диапазонов температур, чтобы повысить эффективность системы. Эти инновационные жидкости могут повысить производительность систем ORC за счет повышения их эффективности и расширения их рабочего диапазона, что делает их более адаптируемыми к различным промышленным применениям и источникам отработанного тепла.
• Улучшенные теплообменники Еще одной ключевой тенденцией является прогресс в технологии теплообменников. Разрабатываются усовершенствованные конструкции теплообменников для повышения скорости теплопередачи и общей производительности системы. Эти инновации направлены на максимизацию эффективности процессов рекуперации тепла, гарантируя, что системы ORC смогут более эффективно улавливать и использовать отработанное тепло. Лучшие теплообменники способствуют более эффективному производству электроэнергии и могут помочь снизить эксплуатационные расходы систем ORC.
• Интеграция с возобновляемыми источниками энергии Интеграция систем ORC с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная энергия, ветер или биомасса, набирает обороты. Объединяя технологию ORC с возобновляемыми источниками энергии, отрасли могут создавать гибридные системы генерации электроэнергии, которые используют несколько источников энергии. Эта тенденция не только повышает устойчивость производства электроэнергии, но и повышает общую эффективность и надежность производства энергии. Гибридные системы могут обеспечить более последовательное и стабильное энергоснабжение, одновременно снижая зависимость от ископаемого топлива.
• Интеллектуальные системы ORC Внедрение цифровых технологий превращает системы ORC в «умные» решения. Интеллектуальные системы ORC используют передовые датчики, устройства IoT и аналитику данных для мониторинга производительности системы в режиме реального времени. Такая интеграция обеспечивает проактивную оптимизацию операций, предиктивное обслуживание и улучшенное управление системой. Используя цифровые технологии, отрасли могут повысить эффективность и надежность своих систем ORC, минимизируя время простоя и затраты на техническое обслуживание.
• Принятие решений на основе данных Аналитика данных играет решающую роль в оптимизации систем ORC. Использование инструментов принятия решений на основе данных позволяет лучше анализировать производительность системы, выявлять неэффективность и возможности для снижения затрат. Используя данные, отрасли могут принимать обоснованные решения, которые повышают эффективность их систем ORC, совершенствуют операционные стратегии и в конечном итоге достигают большей экономии энергии.

Анализ мирового рынка отработанного тепла Orc для производства электроэнергии

Вот более подробный региональный анализ мирового рынка отработанного тепла Orc для производства электроэнергии

Азиатско-Тихоокеанский регион

• Азиатско-Тихоокеанский регион становится доминирующим регионом на мировом рынке отработанного тепла органического цикла Ренкина (ORC) для производства электроэнергии, что обусловлено совокупностью факторов, которые делают его привлекательной ареной для внедрения технологии ORC.
• Быстрая индустриализация в регионе значительно увеличила производство отработанного тепла в различных секторах, таких как производство, производство электроэнергии и нефть и газ.
• Технология ORC предлагает убедительное решение для использования этого избыточного тепла, преобразования его в ценное электричество и, таким образом, решения проблемы резкого роста спроса на энергию при оптимизации эксплуатационных эффективность.
• Энергетическая безопасность и снижение затрат являются первостепенными проблемами для отраслей, борющихся с ростом цен на топливо и потребностью в устойчивых энергетических решениях. Системы ORC помогают смягчить эти проблемы, генерируя дополнительную энергию из отработанного тепла, что способствует снижению общего потребления энергии и эксплуатационных расходов.
• Более того, внедрение строгих экологических норм правительствами по всему региону отражает более широкую приверженность борьбе с загрязнением воздуха и изменением климата. Используя отработанное тепло, технология ORC играет решающую роль в минимизации выбросов парниковых газов и снижении зависимости от ископаемого топлива.
• Правительственная поддержка еще больше ускоряет внедрение технологии ORC в регионе. Различные страны предоставляют стимулы и субсидии для продвижения возобновляемых и чистых энергетических решений, повышая потенциал роста рынка.
• Китай, как крупнейший в мире промышленный центр, лидирует на Азиатско-Тихоокеанском рынке ORC, движимый своей ориентацией на инициативы в области чистой энергии и обильными поставками источников отработанного тепла.
• В Индии быстрое промышленное расширение и растущий спрос на энергию стимулируют рост рынка ORC, подкрепленный государственной политикой, подчеркивающей возобновляемые источники энергии и энергоэффективность.
• Япония и Южная Корея, известные своими передовыми промышленными секторами, являются одними из первых стран, внедривших технологию ORC, сосредоточившись на повышении эффективности существующих электростанций и сокращении выбросов углерода.
• Между тем, страны Юго-Восточной Азии, такие как Таиланд, Индонезия и Малайзия, также все больше интересуются технологией ORC из-за своего промышленного роста и поддерживающей государственной политики в отношении возобновляемых источников энергии.

Северная Америка

• Северная Америка быстро становится самым быстрорастущим мировым производителем органического цикла Ренкина (ORC) рынок отработанного тепла для производства электроэнергии.
• Историческая приверженность региона строгим экологическим нормам сыграла ключевую роль в поощрении отраслей промышленности к внедрению более чистых технологий.
• Системы ORC хорошо соответствуют этим нормам, поскольку они способствуют значительному сокращению выбросов парниковых газов путем преобразования отработанного тепла в полезную электроэнергию, тем самым поддерживая более широкие экологические цели.
• Помимо нормативного давления, в североамериканских отраслях промышленности уделяется особое внимание энергоэффективности. Компании все чаще ищут решения для повышения энергоэффективности и снижения эксплуатационных расходов.
• Технология ORC эффективно решает эти потребности, восстанавливая отработанное тепло из различных промышленных процессов и преобразуя его в дополнительную энергию. Это не только улучшает использование энергии, но и способствует экономии затрат.
• Развитая промышленная база Северной Америки еще больше стимулирует рост рынка ORC. Наличие зрелого промышленного сектора, включая такие критически важные отрасли, как нефть и газ, химия и производство электроэнергии, создает значительный пул потенциальных приложений ORC.
• США, как доминирующий игрок на североамериканском рынке ORC, могут похвастаться значительным количеством установок в различных отраслях. Сильный акцент страны на чистой энергии и промышленной эффективности является основным драйвером расширения рынка.
• Нефтеносные пески и геотермальная энергия в Соединенных Штатах способствуют росту рынка. Холодный климат страны также предлагает уникальные возможности для применения ORC в централизованном теплоснабжении, что дополнительно способствует развитию рынка.

Глобальный рынок отработанного тепла ORC для производства электроэнергиианализ сегментации

Рынок отработанного тепла ORC для производства электроэнергии сегментирован на основе области применения, продукта, выходной мощности и географии.

Рынок отработанного тепла ORC для производства электроэнергии, по области применения

• Нефтепереработка
• Цементная промышленность
• Производство тяжелых металлов
• Химическая промышленность

В зависимости от области применения глобальный рынок отработанного тепла ORC для производства электроэнергии делится на нефтепереработку, цементную промышленность, производство тяжелых металлов и химическую промышленность. Сегмент нефтепереработки демонстрирует значительный рост на мировом рынке отработанного тепла ORC для производства электроэнергии. Нефтеперерабатывающие заводы имеют высокий потенциал отходящего тепла, и большое количество тепла вырабатывается в ходе таких процессов, как дистилляция, крекинг и риформинг. Это избыточное тепло представляет собой значительную возможность для оптимизации с помощью технологии органического цикла Ренкина (ORC). Экономическая жизнеспособность систем ORC на нефтеперерабатывающих заводах особенно убедительна, учитывая высокие затраты на энергию, связанные с операциями по переработке. Кроме того, экологические преимущества технологии ORC значительны. Используя отходящее тепло, нефтеперерабатывающие заводы могут значительно сократить свой углеродный след и лучше соблюдать строгие экологические нормы, согласовывая свою деятельность с экономическими и экологическими целями.

Рынок отходящего тепла ORC в электроэнергию, по продуктам

• Паровой цикл Ренкина
• Органический цикл Ренкина
• Цикл Калины

В зависимости от продукта глобальный рынок отходящего тепла ORC в электроэнергию разделяется на паровой цикл Ренкина, органический цикл Ренкина и цикл Калины. Сегмент органического цикла Ренкина демонстрирует значительный рост на мировом рынке отработанного тепла Orc для производства электроэнергии. Достижения в технологии органического цикла Ренкина (ORC), включая усовершенствования рабочих жидкостей и конструкций систем, расширили область его применения и повысили его эффективность. Растущая доступность источников отработанного тепла с более низкой температурой еще больше способствовала принятию систем ORC. Поддерживающая государственная политика и финансовые стимулы для возобновляемой энергии и энергоэффективности подпитывают рост рынка. Кроме того, рост цен на энергоносители сделал экономические преимущества утилизации отработанного тепла все более очевидными, что стимулирует дальнейший интерес и инвестиции в технологию ORC.

Рынок переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию, по выходной мощности

• ≤ 1 МВт
• 1 – 5 МВт
• 5 – 10 МВт
• 10 МВт

В зависимости от выходной мощности глобальный рынок переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию делится на ≤ 1 МВт, 1-5 МВт, 5-10 МВт, 10 МВт. Сегмент ≤ 1 МВт доминирует на мировом рынке переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию. Растущее внимание к энергоэффективности в мелкомасштабных операциях в сочетании с растущим внедрением возобновляемых источников энергии подпитывает рост рынка. Технология ORC предлагает несколько преимуществ для этих приложений, включая более низкие требования к капитальным вложениям, более простые процессы установки и большую гибкость. Эти преимущества делают системы ORC особенно привлекательными для небольших предприятий, стремящихся повысить энергоэффективность и интегрировать решения в области возобновляемых источников энергии.

Рынок переработки отработанного тепла ORC в электроэнергию по географическому признаку

• Северная Америка
• Европа
• Азиатско-Тихоокеанский регион
• Остальной мир

В зависимости от географического положения рынок переработки отработанного тепла ORC подразделяется на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион и Остальной мир. Азиатско-Тихоокеанский регион становится доминирующим регионом на мировом рынке переработки отработанного тепла в электроэнергию с использованием органического цикла Ренкина (ORC) из-за сочетания факторов, которые делают его привлекательной ареной для внедрения технологии ORC. Быстрая индустриализация в регионе значительно увеличила производство отработанного тепла в различных секторах, таких как производство, производство электроэнергии и нефть и газ. Технология ORC предлагает убедительное решение для использования этого избыточного тепла, преобразования его в ценное электричество и, таким образом, решения проблемы резкого роста спроса на энергию при оптимизации эксплуатационной эффективности. Энергетическая безопасность и снижение затрат являются первостепенными проблемами для отраслей, борющихся с ростом цен на топливо и потребностью в устойчивых энергетических решениях. Системы ORC помогают смягчить эти проблемы, генерируя дополнительную энергию из отработанного тепла, что способствует снижению общего потребления энергии и эксплуатационных расходов.

Ключевые игроки

Отчет об исследовании «Отработанное тепло ORC для производства электроэнергии на рынке» предоставит ценную информацию с акцентом на мировой рынок, включая некоторых основных игроков, таких как Turboden Sp A, Kaishan USA, Siemens AG, Boustead International Heaters, TransPacific Energy, Inc., General Electric, Strebl Energy Pvt Ltd Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Climeon AB и IHI Corporation.

Наш анализ рынка также включает раздел, посвященный исключительно таким основным игрокам, в котором наши аналитики предоставляют информацию о финансовых отчетах всех основных игроков, а также сравнительный анализ продуктов и SWOT-анализ. Раздел «Конкурентная среда» также включает ключевые стратегии развития, долю рынка и анализ рыночного рейтинга вышеупомянутых игроков во всем мире.

Последние разработки на мировом рынке ORC-переработки отработанного тепла в электроэнергию

• В сентябре 2022 года компания Mitsubishi Heavy Industries создала бинарную систему генерации электроэнергии с использованием технологии ORC. Эта технология перерабатывает отработанное тепло двигателей, работающих на топливе без содержания серы, и превращает его в полезную энергию. В портфолио представлены три варианта с номинальной мощностью от 200 кВт до 700 кВт, которые могут обеспечивать питанием различные типы судов.
• В ноябре 2021 года компания Alfa Laval дистанционно разработала и продала свои решения ORC как целый комплекс морского оборудования. Компания поставляет передовые продукты для дезактивации, очистки и переработки ресурсов, а также повышения эффективности существующих активов.
• В сентябре 2022 года компания Mitsubishi Heavy Industries Marine Machinery & Компания Equipment Co., Ltd. (MHI-MME) разработала передовую бинарную систему генерации электроэнергии с использованием технологии органического цикла Ренкина (система WHR-ORC). Система предназначена для рекуперации отработанного тепла двигателей, работающих на топливе без содержания серы, которые становятся все более популярными при переходе к низкоуглеродному и декарбонизированному обществу. Продукт выпускается в трех модификациях с номинальной мощностью от 200 кВт до 700 кВт, что делает его подходящим для различных типов судов.
• В апреле 2022 года компания Climeon AB представила круизной индустрии Climeon HeatPower 300 Marine на выставке Seatrade Cruise Global в Майами. Это новейшее производство тепловой энергии компании. Climeon HeatPower 300 Marine — это продукт для рекуперации отработанного тепла, предназначенный для выработки возобновляемой энергии. Низкотемпературное отработанное тепло вырабатывается на борту в морских условиях.
• 12 февраля 2021 года компания Siemens Energy объявила о сотрудничестве с TC Energy Corporation (канадской компанией) и подписала договор о сотрудничестве.