Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para o mercado de energia – Tendências do setor e previsão para 2029

Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para análise e tamanho do mercado de energia

O papel do ciclo rankine orgânico (ORC) desperdiça calor em energia para converter o calor térmico de líquidos ou gases para produzir energia neutra em carbono de forma eficiente. O calor é gerado a partir de fontes geotérmicas ou de calor residual industrial ou comercial. O ciclo rankine orgânico (ORC) desperdiça calor para gerar energia ajuda as empresas a produzir mais eletricidade para satisfazer a procura crescente. A crescente adoção da tecnologia do ciclo rankine orgânico (ORC) reduz o combustível utilizado para a geração de energia, e várias empresas de grande dimensão utilizam estas tecnologias para gerar energia a partir da recuperação de calor residual.

A Data Bridge Market Research analisa que o mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte deverá atingir o valor de 1.379.245,87 mil dólares até 2029, com um CAGR de 9,2% durante o período de previsão. O relatório do mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) também cobre de forma abrangente a análise de preços, a análise de patentes e os avanços tecnológicos.

Definição de mercado

Os sistemas de ciclo rankine orgânico (ORC) são utilizados para a produção de energia a partir de fontes de calor de baixa a média temperatura de 80 a 350 °C e para aplicações de pequena a média dimensão a qualquer temperatura. Esta tecnologia permite a exploração de calor de baixa qualidade que, de outra forma, seria desperdiçado. O princípio de funcionamento de uma central de ciclo rankine biológico é semelhante ao processo mais utilizado para a geração de energia, o ciclo clausius-rankine.

A principal diferença é a utilização de substâncias orgânicas em vez de água (vapor) como fluido de trabalho. O fluido de trabalho orgânico tem um ponto de ebulição mais baixo e uma pressão de vapor mais elevada do que a água, sendo, por isso, capaz de utilizar fontes de calor a baixa temperatura para produzir eletricidade. O fluido orgânico é escolhido para melhor se adequar à fonte de calor de acordo com as suas diferentes propriedades termodinâmicas, obtendo-se assim maiores eficiências tanto do ciclo como do expansor.

Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para impulsionar a dinâmica do mercado

Esta secção trata da compreensão dos impulsionadores do mercado, vantagens, oportunidades, restrições e desafios. Tudo isto é discutido em detalhe abaixo:

Motoristas

• Aumento da redução da utilização de energia primária nas operações industriais

O calor residual para energia é uma das fontes renováveis ​​adotados para gerar eletricidade. Esta técnica é considerada o recurso mais eficiente para gerar energia, uma vez que ajuda a reduzir a utilização de energia ou combustíveis para processos industriais, e o calor residual gerado é utilizado para gerar eletricidade livre de emissões, que é posteriormente utilizada na indústria normal processada ou vendido à cadeia para distribuição.

O calor residual gerado é considerado um subproduto na maioria das indústrias, como a fabricação de papel siderúrgico, refinarias, produtos químicos e manufatura em geral, uma vez que o calor residual é produzido em operações industriais. Assim, a energia ou o custo envolvido no funcionamento da operação industrial principal também irá gerar calor residual que pode ser despejado no ambiente.

• Maior foco na melhoria da eficiência da central

A geração de eletricidade no mundo depende principalmente dos recursos de combustíveis fósseis, como o carvão, o gás natural e o petróleo. O número de centrais eléctricas instaladas a partir de combustíveis fósseis tem aumentado na América do Norte e o desenvolvimento de tais centrais eléctricas é uma tendência a nível mundial. No entanto, o calor residual é descarregado numa central eléctrica e pode ser despejado no ambiente. Sendo a recuperação do calor residual a principal abordagem para melhorar ainda mais a eficiência térmica e reduzir as emissões de gases com efeito de estufa nas centrais eléctricas alimentadas a combustíveis fósseis.

Além disso, verifica-se que a adoção de tecnologias para recuperar o calor residual está a ganhar importância para melhorar a eficiência das centrais elétricas. Assim, é aplicado um sistema ORC de calor residual, baseado num ciclo termodinâmico de circuito fechado para a geração de eletricidade e energia térmica, adequado para operações de centrais elétricas. Descobriu-se que este sistema suporta várias funções de centrais elétricas, tais como economizador , bomba de calor , permutador de calor rotativo, regenerador e muitas outras. Isto irá apoiar o funcionamento da central eléctrica e melhorar a sua eficiência.

Oportunidades

• A rápida industrialização e as preocupações com as alterações climáticas

A industrialização é um processo de adoção de uma economia baseada na manufatura. Esta etapa envolve muitas mudanças que ajudam a economia da sociedade a crescer e a prosperar. A industrialização não parece sofrer uma mudança repentina, mas é necessária uma mudança gradual que ocorre ao longo de um período. Assim, indirectamente existirá um grande número de combustíveis fósseis, que por sua vez geram o clima.

A causa das alterações climáticas tem sido um problema grave que tem vindo a mudar com o rápido aumento da industrialização. No entanto, a industrialização é o caminho para o desenvolvimento económico, mas as alterações climáticas são uma das principais preocupações que devem ser controladas. Isto levará à adoção de tecnologias sustentáveis ​​e eficientes no processo industrial, incluindo o sistema WHP. A adopção de tais tecnologias com o aumento da industrialização e as preocupações com as alterações climáticas ajudarão a proteger o ambiente.

Restrições/Desafios

• Elevado custo de instalação e manutenção

Embora os sistemas de recuperação de calor residual apresentem vantagens significativas, os custos de instalação limitam o crescimento do mercado. A recuperação do calor residual pode ser feita através de várias técnicas, como o ciclo rankine a vapor (SRC), ciclo rankine orgânico (ORC) ou ciclo kalina. Estas tecnologias terão custos diferentes com base na escala de produção e do setor industrial.

Além disso, o custo total para instalar ou adotar sistemas de geração de calor residual (WHP) em qualquer indústria inclui vários fatores e equipamentos, tais como equipamentos de recuperação de calor residual, equipamentos de geração de energia e equipamentos de condicionamento e interligação de energia. O custo total incluiria também os custos indiretos associados ao projeto, licenciamento e construção do sistema. No entanto, também estão incluídos os requisitos de manutenção das caldeiras de recuperação de calor e de equilíbrio da central, que podem variar de acordo com a tecnologia e as condições do local.

• Falta de conhecimento sobre a tecnologia

A necessidade de recuperação de calor residual está a ganhar importância, mas o conhecimento sobre a sensibilização, a tecnologia e os aspetos financeiros dos sistemas WHP é essencial para a tomada de decisões. O objectivo final é optimizar a eficiência energética global e, assim, maximizar os benefícios económicos e ambientais.

No entanto, a maioria das indústrias está a adotar o sistema WHP nas operações industriais, pois a maioria dos profissionais da indústria desconhece os aspetos técnicos, levando a um equívoco, perceção e implementação errada dos métodos, resultando em ineficiência e resultados negativos.

Impacto pós-COVID-19 no Ciclo Rankine Orgânico (ORC) da América do Norte Resíduos de Calor para o Mercado de Energia

A COVID-19 criou um impacto negativo no mercado de energia residual do ciclo rankine orgânico (ORC) devido aos regulamentos e regras de bloqueio nas instalações de produção.

A pandemia de COVID-19 impactou de forma negativa o ciclo rankine orgânico (ORC) de calor residual para o mercado de energia. No entanto, a crescente adoção do calor residual do ciclo rankine orgânico (ORC) para a energia no setor energético ajudou o mercado a crescer após a pandemia. Além disso, o crescimento tem sido elevado desde a abertura do mercado após a COVID-19, e prevê-se que haja um crescimento considerável no sector.

Os fabricantes estão a tomar várias decisões estratégicas para recuperar após a COVID-19. Os participantes estão a conduzir diversas atividades de investigação e desenvolvimento para melhorar a tecnologia envolvida no ciclo rankine orgânico (ORC), que desperdiça calor em energia. Com isto, as empresas trarão tecnologias avançadas para o mercado. Além disso, as iniciativas governamentais para a utilização de tecnologias de reciclagem levaram ao crescimento do mercado

Desenvolvimento recente

• Em setembro de 2020, a BorgWarner Inc. estabeleceu uma parceria com a Plug and Play. O principal objetivo por detrás desta parceria estratégica foi melhorar as ideias inventivas no setor automóvel e tecnológico para impulsionar as capacidades do setor para novos patamares. Através desta empresa expandiu o seu mercado do setor automóvel e tecnológico.
• Em dezembro de 2018, o Grupo Corycos estabeleceu uma parceria com a Clean Energy Technologies, Inc. A parceria teve como objetivo desenvolver um gerador inovador de recuperação de calor de ciclo rankine orgânico (ORC) para a indústria de biogás. Através desta parceria, ambas as empresas reforçam a sua presença no mercado e regional.

Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para energia no âmbito do mercado

O mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte é segmentado com base no tamanho, capacidade, modelo e aplicação. O crescimento entre estes segmentos irá ajudá-lo a analisar os escassos segmentos de crescimento nas indústrias e fornecer aos utilizadores uma valiosa visão geral do mercado e insights de mercado para os ajudar a tomar decisões estratégicas para identificar as principais aplicações do mercado.

Tamanho

• Pequeno
• Médio
• Grande

Com base no tamanho, o mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte está segmentado em pequeno, médio e grande porte.

Capacidade

• Menos de 1000 kW
• 1001-4000 kW
• 4001-7000 kW
• Mais de 7.000 kW

Com base na capacidade, o mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte foi segmentado em menos de 1.000 kW, 1.001-4.000 kW, 4.001-7.000 kW e mais de 7.000 kW.

Modelo

• Curso estável
• Dinâmico

Com base no modelo, o mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte foi segmentado em estado estacionário e dinâmico.

Aplicação

• ICE ou turbina a gás
• Desperdício em Energia
• Produção Metálica
• Indústria de Cimento e Cal
• Indústria de vidro
• Refino de Petróleo
• Indústria química
• Aterro ICE
• Outros

Com base na aplicação, o mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte está segmentado em ICE ou turbina a gás, resíduos para energia, produção de metal, indústria de cimento e cal, indústria de vidro, refinação de petróleo, indústria química, aterros sanitários ICE e outros.

Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para análise/perspetivas regionais do mercado de energia

O mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte é analisado, e os insights e tendências do tamanho do mercado são fornecidos por país, tamanho, capacidade, modelo e aplicação, conforme mencionado acima.

Os países abrangidos pelo relatório de mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) são os EUA, o Canadá e o México.

Os EUA dominam o mercado de calor residual para a energia do ciclo rankine orgânico (ORC) devido ao aumento da importância da geração de energia a partir da recuperação de calor residual.

A secção do relatório sobre países também fornece fatores individuais que impactam o mercado e alterações na regulamentação do mercado que impactam as tendências atuais e futuras do mercado. Pontos de dados como a análise da cadeia de valor a jusante e a montante, tendências técnicas e análise das cinco forças de Porter, estudos de caso são alguns dos indicadores utilizados para prever o cenário de mercado para países individuais. Além disso, são considerados a presença e disponibilidade de marcas da América do Norte e os desafios enfrentados devido à concorrência grande ou escassa de marcas locais e nacionais, o impacto das tarifas domésticas e as rotas comerciais, ao mesmo tempo que se fornece uma análise de previsão dos dados do país.   

Cenário competitivo e Ciclo Rankine Orgânico da América do Norte (ORC) Resíduos de calor para análise da quota de mercado de energia

O ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte desperdiça calor para fornecer energia ao panorama competitivo do mercado fornece detalhes do concorrente. Os detalhes incluídos são a visão geral da empresa, finanças da empresa, receitas geradas, potencial de mercado, investimento em investigação e desenvolvimento, novas iniciativas de mercado, presença na América do Norte, localizações e instalações de produção, capacidades de produção, pontos fortes e fracos da empresa, lançamento de produtos, largura e amplitude do produto, domínio da aplicação. Os dados acima fornecidos estão apenas relacionados com o foco das empresas relacionado com o calor residual do ciclo rankine orgânico (ORC) para o mercado energético.

Alguns dos principais players que operam no mercado de calor residual para energia do ciclo rankine orgânico (ORC) da América do Norte são MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD., Kaishan USA, Strebl Energy Pte Ltd, ORCAN ENERGY AG, ALFA LAVAL, Fujian Snowman Co ., Lda. ., Ormat, Rank, TMEIC, Triogen, ABB, Siemens Energy (Siemens AG), Dürr Group, ElectraTherm Inc. (Grupo BITZER), Enerbasque, Enertime, Enogia, EXERGY, CLIMEON, INTEC Engineering GmbH, Zuccato Energia srl., Opel Sistemas de Energia Unip. Ltd., Corycos Group, CTMI - Turbinas a Vapor, BorgWarner Inc.

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