余热发电市场 大小和分享 2026-2035

余热发电市场规模

根据Global Market Insights Inc.最近的一项研究，2025年余热发电市场规模估计为313亿美元。该市场预计将从2026年的357亿美元增长至2035年的779亿美元，年复合增长率为9%。
 

• 各重工业领域更严格的能效监管政策是推动余热发电（WHP）增长的主要动力。水泥、钢铁、玻璃、化工及制浆造纸厂均采用高温工艺，产生大量热损失。WHP系统将这些损失转化为电能，降低现场能源强度，并助力企业符合ISO 50001等能效管理体系及企业内部KPI要求。随着企业能效基准对标和面临内部碳预算约束，WHP在不影响核心生产流程的情况下提供可衡量的改善效果。
   
• 例如，2025年10月，Turboden在加拿大阿尔伯塔省Cold Lake的Strathcona Resources Orion现场，为一家蒸汽辅助重力泄油（SAGD）设施建成了北美首个WHP-ORC电厂。这座约19兆瓦的单轴ORC系统回收了约150°C的低品位余热（此前通过空气冷却器排放），将其转化为零排放电力，大幅抵消现场用电需求，同时证明了WHP在油砂开采运营中的可行性。
   
• 企业净零排放承诺及范围1/2减排目标正加速WHP的应用。将余热转化为电能可直接降低现场排放，通过替代电网或自备发电减少碳足迹。同时，该技术还能与电气化策略协同，在用户侧生产低碳电力。WHP与燃料转换、工艺优化及电气化设备等其他减排手段形成互补，构建多维度碳减排路径。
   
• 能源价格不确定性进一步凸显WHP自发电的价值。通过回收原本被浪费的热能，企业可减少外购电力及对峰值电价的依赖。在燃料进口依赖度高或电网受限的地区，这种韧性尤为重要。即使电价下行，WHP仍能提供可预测的低边际成本电力，平滑预算波动。在多厂区组合中，标准化的WHP部署能为企业创造全面成本对冲及运营协同效应。长期来看，节省的能源成本、降低的需求费用及改善的功率因数将带来累积效益。
   
• 例如，2025年7月，霍尔希姆、E.ON与Orcan Energy在德国霍尔希姆Dotternhausen水泥厂启动了一项10兆瓦余热回收项目，通过高温导热油回路提取窑炉排气，并通过Orcan的eP1000 ORC系统生产工艺热、区域供热及电力——该项目采用"能源即服务"模式交付。
   
• 水泥和钢铁生产商正将WHP视为战略性减排杠杆，因其能源与排放强度极高。在水泥行业，预热器和熟料冷却器排气提供了稳定的高品位余热，适合ORC发电；钢铁厂（尤其是采用连铸、热轧及加热炉工艺的企业）则拥有多重余热来源。这些行业面临日益严格的监管审查及客户对低碳材料的需求，使WHP成为降低产品排放强度的关键手段。
   
• 例如，2025年8月，相关贸易媒体进一步披露了Dotternhausen项目的细节，强调大规模ORC系统在重工业中的应用潜力，以及通过融资结构为工厂移除前期资本支出的模式——展示了水泥行业脱碳的可复制WHP部署路径。
   
• 化工和油气行业的价值链涉及众多高温工艺、裂解装置、重整装置、蒸馏塔和火炬，这些环节产生大量余热。WHP（余热发电）系统可从工艺气冷却器、炉膛排气和流化催化裂化装置中捕获能量。集成优势包括改善能量平衡、降低冷却负荷以及增强热回收网络。随着炼油厂追求能效提升和碳强度降低，WHP可与热电联产及换热器改造形成互补。
  
   

余热发电市场趋势

• 除重金属和水泥行业外，WHP在玻璃、造纸、陶瓷和食品加工领域也日益受到关注。玻璃熔炉产生的稳定高温废气适合用于有机朗肯循环（ORC）发电。造纸厂可利用回收锅炉和干燥段回收热量，提高能源自给率。陶瓷窑炉和连续式烘箱产生的稳定热流适合模块化WHP装置。在食品加工中，巴氏杀菌和烘焙生产线虽提供低品位热量，但通过合理配置仍能产生可观的输出。
   
• 数据中心为回收服务器余热提供了新的机遇。尽管这类余热多为低品位，但通过热泵、优化换热器和混合系统的技术进步，在特定配置下仍可实现余热发电，尤其是当数据中心与工业负载或区域供热网络共址时。随着运营商采用液冷技术并提高回水温度，热力学潜力随之增加。集成WHP可补充能源回用效率（ERE）指标，并强化可持续发展报告。
   
• 参考信息：2025年8月，中国科学院发布了一项用于回收CFETR聚变实验堆低品位余热的优化ORC设计，该设计展示了热效率的提升，并为在先进研究设施中集成WHP提供了蓝图。
   
• 拥有热电联产或热电联供资产的场所可通过WHP进一步级联利用热能。在将初级热量输送至工艺或供热负载后，剩余的排气可用于WHP系统发电。这种多级利用提高了系统整体效率，并降低了单位产出的排放。WHP还能通过将多余热量转化为电力，在供暖需求低的季节平衡需求波动。
   
• 引用信息：2025年1月至7月，Exergy International加入欧盟地平线“EMPOWER”项目，开发下一代ORC系统，配备适用于<150°C余热和地热资源的两相膨胀涡轮机，并独立中标葡萄牙亚速尔群岛Ribeira Grande 5 MWe ORC改造项目——推动了钢铁/水泥试点项目及地热增容改造中的WHP应用。
   
• WHP与区域供热/供冷网络及共享热资源的工业园区高度契合。捕获的热量可在现场转化为电力或作为热能出售给附近设施，当热需求下降时，WHP提供灵活的电力供应。园区级能源管理通过共享管道、变电站和控制系统，降低了参与者的资本支出，并支持规模经济。拥有稳定余热特征的核心企业使项目更具银行可行性，而共址布局则降低了集成风险。
   
• 支持性政策（如能效信贷、税收激励、碳定价和排放交易）可改善WHP的经济性。碳成本提高了减排的价值，而能效项目则为验证绩效提供补贴或证书。工业脱碳基金和绿色公共采购标准进一步推动项目落地。在某些司法管辖区，WHP在替代化石燃料发电时可获得可再生或低碳电力标签。
   
• 例如，2025年，多家市场追踪机构报告称，北美、欧洲和亚太地区的工业脱碳政策、波动的电力价格以及各国支持性政策（如美国《通胀削减法案》、欧盟能效计划等）推动了ORC/WHP订单量持续增长，预计在2030年代仍将保持强劲增长态势。
  
   

余热发电市场分析

• 按技术划分，该行业细分为SRC、ORC和Kalina三类。2025年，SRC余热发电市场规模约达235亿美元，预计到2035年将以超过7.5%的年复合增长率持续增长。
   
• 蒸汽朗肯循环（SRC）在高温余热资源丰富的余热发电应用中持续获得采用，特别是在水泥、钢铁、石化及大型发电设施中。其长期运行历史、成熟的涡轮机技术以及在运营商中的普遍认知，使SRC成为成熟重工业的首选方案。
   
• SRC采用率的增长还受益于其在大规模工业设施中的适用性，以及与现有锅炉和蒸汽基础设施的兼容性。寻求改造余热回收装置的设施通常青睐SRC系统，原因在于技术专长的普遍性、标准化组件以及易于理解的性能特征。此外，能源密集型行业在提升能效方面面临监管压力，在水资源可用性和运行复杂性可控的情况下，推动了基于SRC的余热回收系统的部署。
   
• 有机朗肯循环（ORC）正经历强劲增长，因各行业愈发关注不适合蒸汽系统回收的中低温余热机会。ORC技术采用沸点较低的有机工质，能够从制造业、油气、化工及生物质等应用中此前未被利用的热源高效发电。其在波动热负荷下的高效运行能力，使ORC在工业流程变化条件下极具吸引力，拓展了其在多样化工业环境中的应用场景。
   
• 例如，2025年10月，Turboden公司成功在加拿大艾伯塔省Strathcona Resources公司的Orion蒸汽辅助重力泄油（SAGD）设施部署了一套19兆瓦有机朗肯循环（ORC）系统。该装置捕获SAGD作业中产生的低温余热，并将其转化为低碳电力，显著降低了对电网电力的依赖。
   
• 此外，ORC系统的增长还受益于其模块化设计、极低的水资源需求以及较低的运行复杂度（与蒸汽系统相比）。这些特性使ORC非常适合分布式、离网及棕地改造项目，尤其在电网接入受限或水资源匮乏的地区。工质、涡轮设计及数字化系统优化的持续进步正在提升ORC的效率与经济性，巩固其作为可扩展且灵活解决方案的地位，符合工业脱碳与能效提升的目标。
   
• 卡琳娜循环细分市场预计到2035年将超过110亿美元。在需要跨不同温度范围提升热力学效率的余热发电市场中，卡琳娜循环正受到越来越多关注。
By utilizing an ammonia-water working fluid mixture, Kalina systems can better match heat source temperature gradients, enabling higher energy recovery from medium-temperature industrial waste heat. This flexibility supports its use in specialized applications such as geothermal plants, chemical processing facilities, and combined cycle power plants seeking enhanced performance over conventional Rankine-based technologies.
 
• In applications where efficiency gains justify higher system complexity, Kalina technology offers a compelling alternative by improving conversion efficiency and reducing thermal losses. Ongoing system optimization efforts, coupled with stricter efficiency expectations in industrial and utility sectors, are supporting selective adoption. While deployment remains niche, these factors are strengthening the Kalina Cycle’s role in advanced waste heat to power applications.
   

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• Based on application, the market is segmented into petroleum refining, cement, paper, glass, chemical, food & beverage, and others. The cement application across the waste heat to power market holds a share of 21.8% in 2025 and is projected to grow at a growth rate of over 8.5% through 2035.
   
• Refineries operate at elevated temperatures and run continuously, creating stable waste heat profiles suitable for power generation. Rising energy costs and decarbonization pressure are encouraging refiners to convert exhaust heat into electricity to reduce grid dependence and fuel consumption. Additionally, stricter emission regulations and ESG commitments are pushing refineries to improve overall energy efficiency, positioning waste heat to power as a strategic solution for operational optimization.
   
• Growing regulatory scrutiny on emissions and rising electricity prices are accelerating the adoption of waste heat to power systems in cement plants. These systems enable manufacturers to recover otherwise lost thermal energy and generate on-site electricity, improving energy self-sufficiency. Cement producers are also under pressure to improve sustainability credentials and reduce Scope 2 emissions, making waste heat recovery an increasingly attractive investment to support long-term decarbonization and regulatory compliance strategies.
   
• Expanding paper production in packaging and hygiene segments is increasing energy demand and heat losses across facilities. Waste heat to power solutions allow paper manufacturers to improve energy utilization by converting low-to-medium temperature heat into electricity. This supports cost reduction objectives while minimizing reliance on external power sources. Additionally, sustainability initiatives and corporate carbon reduction goals are encouraging paper mills to invest in energy recovery technologies that enhance efficiency without disrupting core production processes.
   
• Glass manufacturing relies on high-temperature furnaces that operate continuously, releasing large amounts of thermal energy through exhaust gases. Rising demand for container, flat, and specialty glass products is increasing energy intensity across the sector. Waste heat to power systems help glass manufacturers recover furnace heat to generate electricity, reducing operational costs and improving overall energy efficiency. Growing pressure to lower carbon emissions and improve environmental performance is further supporting adoption.
   
• 化工制造涉及多样化的高能耗工艺，这些工艺在反应器、蒸馏塔和热分离设备中产生大量废热。特种化学品和性能化学品产量的增长正导致能源消耗和热损失持续上升。废热发电解决方案使化工生产商能够将多余的热能转化为可用电力，从而提高工厂效率和韧性。此外，监管压力要求减少排放并符合能效标准，正推动企业对热回收技术产生浓厚兴趣。
   
• 加工食品、饮料和冷链产品需求的持续增长正在推高行业能源需求。废热发电系统为食品加工商提供了改善能效的机遇，通过将工艺热转化为电力，从而降低运营成本。可持续发展承诺以及对能源使用和排放的日益严格审查，正在鼓励采用在卫生敏感环境中可靠运行的回收技术，使废热发电成为一种宝贵的效率解决方案。
   

• 2025年，美国在北美废热发电市场中占据约70%的份额，并创造了33亿美元的收入。石油炼制、水泥、化工、钢铁、食品加工及油气等高能耗行业产生大量废热，这些废热可经济地转化为现场电力，从而减少对电网的依赖。有机朗肯循环系统的采用日益增长，反映出其适用于多样化温度分布并可用于现有工业设施的改造。在清洁能源和减排框架下的激励措施，加之电力成本上升和ESG报告要求，正在加速企业对废热回收的兴趣，使其成为可靠的分布式发电和可持续发展解决方案。
   
• 北美废热发电市场预计到2035年将达到148亿美元，主要受工业能效目标提升、脱碳承诺及政策框架支持的推动。石油与天然气、炼油、化工、水泥和制造等高能耗行业正面临减少排放和运营成本的压力，同时需保持生产力。该地区老化的工业基础设施为废热回收解决方案（尤其是有机朗肯循环系统）提供了显著的改造机遇。
   
• 参考信息：2024年7月，Eldec已指定总部位于密歇根州布隆菲尔德山的LINK Induction LLC为其在美国、加拿大和墨西哥的独家销售和服务代表。此次任命增强了Eldec在北美市场的商业覆盖和客户支持能力。
   
• 欧洲是一个成熟且受监管驱动的废热发电市场，受益于严格的排放标准和雄心勃勃的气候中和目标。水泥、钢铁、玻璃和化工等工业部门正积极推进废热回收，以满足能效和碳减排要求。强有力的政策支持，包括能效指令和资金机制，加速了有机朗肯循环等废热技术的部署。
   
• 2025年，亚太地区废热发电市场约占35%的市场份额。亚太地区正成为废热发电系统的高增长区域，主要得益于快速工业化、制造业基地扩张以及电力需求的持续增长。该地区各国在水泥、钢铁、化工和炼油产能方面投资巨大，产生了大量工业废热。随着能源效率意识的提升，加之政府为减少工业排放而推出的政策，进一步推动了废热回收技术的需求。
   
• 中东及非洲地区的废热发电市场预计到2035年将以超过7.5%的速度增长。在可持续发展要求日益提高和产业多元化努力的推动下，该地区市场正在加速发展。石油与天然气、炼油、石化、水泥及金属等高耗能行业产生了大量可用于发电回收的废热。各国政府愈发重视工业效率提升、减排目标以及降低对一次能源消耗的依赖。
   
• 拉丁美洲废热发电市场的增长受到工业活动扩张、能源成本上升以及对可持续发展日益重视的推动。水泥、食品饮料、采矿、炼油和化工等行业持续产生废热流，为能源回收创造了机遇。该地区许多国家面临电网稳定性挑战，促使企业投资现场发电解决方案。
  
   

废热发电市场份额

• 废热发电行业呈现适度整合态势，其中奥玛特科技、Turboden、阿特拉斯·科普柯、Exergy International和阿法拉伐五家企业在2025年共同占据约36%的市场活动份额。
   
• 奥玛特科技在废热发电领域占据重要地位，凭借其在地热和余能回收解决方案方面的长期经验。公司专注于开发高效ORC系统，专为工业废热应用而设计。其模块化方案支持在石油与天然气、水泥和制造等多个行业灵活部署，助力规模化集成与长期运行可靠性。
   
• Turboden是专业的废热发电技术供应商，以其强大的工程能力和定制化ORC解决方案而闻名。公司致力于将低、中温废热转化为电能，应用于工业、生物质和地热领域。Turboden的系统设计坚固耐用，在恶劣工业环境下表现卓越，巩固了其在重型废热回收项目中的合作伙伴地位。
   
• 阿特拉斯·科普柯已将工业能源解决方案扩展至废热发电技术，依托其在机械与工艺工程方面的广泛专业知识。公司提供集成ORC解决方案，助力工业客户提升能效并实现减排目标。
   
• Exergy International凭借其采用专利径向外流涡轮技术的先进ORC系统而广受认可，该技术在复杂工况下提升了能量转换效率。公司为水泥、钢铁和玻璃制造等行业提供定制化废热发电解决方案。Exergy的竞争优势在于能够根据不同温度和压力条件调整系统，并依托强大的工程能力和完善的项目执行专业性。
   
• 阿法拉伐凭借其在换热技术领域的深厚专业积累与基于ORC的余热回收解决方案，在余热发电市场中发挥着关键作用。公司通过先进的换热器技术与可靠的热工程设计，致力于最大化系统效率。阿法拉伐的解决方案广泛应用于工业与航运环境，助力客户提升能源利用效率、降低排放并提高系统整体可靠性。
  
   

余热发电市场主要企业

余热发电行业的主要参与者包括：
 

• AC Boiler SpA
• 阿法拉伐
• 阿特拉斯·科普柯
• 欧绿保有限合伙公司
• Climeon
• 科克伦有限公司
• 杜尔集团
• Exergy International Srl
• 福斯-马歇尔
• 通用电气
• IHI株式会社
• 三菱重工业株式会社
• 奥玛特科技
• 伦特克锅炉系统
• 西门子能源
• Thermax有限公司
• Turboden
• 瓦尔昌纳加工业有限公司（WIL）
  
   
• 奥玛特科技在截至2025年9月30日的第三季度报告期内实现运营收入2.497亿美元，同比增长17.9%。同期公司实现营业收入4040万美元，增长13.3%，归属股东的净利润达2410万美元，同比增长9.3%。这一财务表现彰显了奥玛特持续的增长势头，得益于产品与储能业务的扩张以及公司在应对市场挑战中的能力。
   
• Turbooden在2023年的营收约为7900万美元，而2025年的最新财务数据尚未公开披露。该公司凭借在工业余热回收应用领域的强大工程能力与定制化ORC解决方案交付能力而享有盛誉。Turbooden的竞争优势还体现在其对高效系统设计的重视以及数字化监测技术的应用，这些技术提升了运行可靠性、优化了性能并有助于降低长期运营与维护成本。
   
• 阿法拉伐在2025年第三季度报告期内实现营收16.7亿美元，显示其热管理与能源回收业务线持续增长。在ORC余热发电细分领域，公司依托换热技术的深厚积累，将先进ORC系统集成至工业应用中。这一策略使阿法拉伐能够为能源密集型行业提供可靠、节能的余热回收解决方案。
   

余热发电行业动态

• 2025年10月，Clean Energy Technologies, Inc.宣布其Clean Cycle II有机朗肯循环系统已成功安装于田纳西州马丁市一家由《财富》100强企业运营的工业设施。该项目是美国制造业领域大规模工业余热发电部署的早期典范之一，将此前未被利用的工艺余热转化为现场清洁电力。
   
• 2025年10月，Turboden America LLC宣布已签约为Fervo Energy位于犹他州的Cape Station地热开发项目第二阶段提供三台总容量达180兆瓦的第二代ORC机组。此次中标基于Turboden在该项目第一阶段的参与，并凸显了公司在支持北美大规模增强型地热系统部署中的日益重要作用。
   
• 2022年9月，三菱重工业宣布开发了一种基于有机朗肯循环技术的双工质发电系统。该系统回收无硫燃料燃烧发动机的余热，并进一步将其转化为可用能源。产品线包括三个型号，额定输出功率从200千瓦到700千瓦不等，适用于多种船舶类型。
   
• 2021年9月，Dürr集团与Uniper SE共同开发了一种废热解决方案，为客户提供废热利用方案。两家公司在降低能耗和推动脱碳方面均展现出巨大潜力。工业领域脱碳所产生的处理热量，可满足三分之二的一次能源消耗。
   

废热发电市场研究报告对该行业进行了深入覆盖，并对2022至2035年间的体积与收入（兆瓦与百万美元）进行了预测与估算，涵盖以下细分市场：

市场，按技术分类

• SRC
• ORC
• Kalina

市场，按应用分类

• 石油炼制
• 水泥
• 重金属
• 化工
• 造纸
• 食品与饮料
• 玻璃
• 其他

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