Dimensione del mercato MRO di turbine a vapore, per combustibile vegetale (carbone, gas naturale, nucleare); Capacità; Fornitore di servizi: tendenze di crescita, quota regionale, informazioni sulla concorrenza, rapporto sulle previsioni 2025-2037

Mercato MRO delle turbine a vapore: dati storici (2019-2024), tendenze globali 2025, previsioni di crescita 2037

Il mercato MRO delle turbine a vapore nel 2025 è stimato a 24,07 miliardi di dollari. La dimensione del mercato globale era di circa 23,45 miliardi di dollari nel 2024 ed è probabile che si espanda a un CAGR superiore al 3,3%, superando i ricavi di 35,76 miliardi di dollari entro il 2037. Il Nord America potrebbe raggiungere 11,8 miliardi di dollari entro il 2037, spinto dalla domanda di sistemi di cogenerazione e dal crescente utilizzo delle turbine a vapore.

Le tecnologie delle turbomacchine alimentate a vapore e a gas hanno acquisito maggiore popolarità grazie alla loro capacità di resistere a condizioni ambientali difficili. Le turbine a vapore e a gas sono tecnologie energetiche consolidate che costituiscono oggi l'80% della produzione totale di elettricità degli Stati Uniti, di cui le turbine a gas a ciclo combinato (CCGT) contribuiscono per il 34%. Anche gli impianti combinati o di cogenerazione di calore ed elettricità (CHP) hanno un ruolo fondamentale da svolgere nella generazione di calore per le industrie pesanti. In genere, i sistemi di cogenerazione hanno un'efficienza energetica del 60-80%. Attualmente vengono intrapresi sforzi di ricerca e sviluppo per sviluppare componenti in grado di resistere a fattori di stress ambientale come temperature elevate, polvere, sostanze chimiche acide e corrosive, irradiazione, esposizione all'idrogeno, stress meccanici e fluidi carichi di particolato.

La catena di fornitura del mercato MRO delle turbine a vapore comprende materie prime primarie, tra cui leghe di acciaio, acciaio e leghe di nichel. Le dinamiche del commercio globale di questi materiali modellano il panorama del settore MRO delle turbine a vapore. Il valore del commercio mondiale di polveri e acciai legati è stato di 840 milioni di dollari nel 2022, con il Giappone (185 milioni di dollari) il principale esportatore e la Cina (129 milioni di dollari) il principale importatore. Le importazioni di acciaio dell’ASEAN sono rimaste elevate nel 2023 e si sono attestate a 50 milioni di tonnellate. Osservando la ripartizione per paese, le importazioni della Tailandia sono state rispettivamente di 14,7 MMT, del Vietnam di 12,3 MMT e dell'Indonesia di 13,3 MMT. Le esportazioni di acciaio del Giappone sono rimaste stabili nel 2023 e hanno registrato un modesto aumento delle importazioni nonostante la domanda debole. Inoltre, è stato osservato un forte calo delle esportazioni di prodotti piani verso la Cina (-32% annuo rispetto al 2022), compensato da un aumento significativo delle esportazioni verso la Corea (+30,7%) e Türkiye (+5,5%).

Secondo l'International Trade Administration (ITA), nel 2023 gli Stati Uniti sono stati il ​​secondo importatore di acciaio al mondo. Gli Stati Uniti hanno importato 25,6 milioni di tonnellate di acciaio nel 2023, con un calo dell’8,7% rispetto ai 28,0 milioni di tonnellate del 2022. Nel 2023, il paese ha importato acciaio da 79 nazioni e territori. Di seguito è riportata l'analisi comparativa annuale della produzione, delle importazioni e dei cinque principali produttori statunitensi.

Stati Uniti Produzione complessiva e penetrazione delle importazioni

Fonte: ITA

Stati Uniti I migliori produttori nel 2023

Fonte: ITA

Le turbine a vapore raggiungono termodinamicamente un'efficienza isoentropica del 20-70%, che equivale a bassi costi di generazione dell'elettricità. Inoltre, le turbine a contropressione offrono una produzione di elettricità spesso inferiore a 0,04 dollari/kWh. Oltre al risparmio energetico, i criteri di riduzione delle sostanze inquinanti e i benefici accessori derivanti dall’elettricità in loco recuperano l’esborso di capitale iniziale. La spesa in conto capitale del turbogeneratore a contropressione completo di quadri elettrici varia da 900 USD kW per un piccolo sistema a meno di 200 USD/kW per un sistema più grande con capacità superiore a 2.000 kW. Nonostante il recupero delle spese in conto capitale, l'MRO offre potenziali opportunità grazie alla rapida espansione dei processi industriali e all'adozione delle turbine a vapore.

Una turbina a vapore ha diversi componenti mobili, come rotori, dischi, pale, perni e protezioni; componenti fissi, come lame, ugelli e palette; e componenti aggiuntivi, come guarnizioni, piedistalli, involucri e cappe. Sono realizzati con una varietà di metalli. Questi sono costituiti da leghe di titanio, leghe di cobalto, superleghe di nichel, acciai al carbonio, acciai inossidabili e acciai legati. Nel corso del tempo, i guasti per fatica derivano dalle parti rotanti' esposizione a forti forze centrifughe, carichi ciclici e variazioni di temperatura. Ulteriori problemi significativi con le turbine a vapore includono vaiolatura, corrosione da flusso accelerato, affaticamento da corrosione delle pale e fessurazioni da tensocorrosione di rotori e dischi.

Considerazioni di progettazione e tecniche di controllo della corrosione possono ridurre (ma non eliminare completamente) i numerosi meccanismi di corrosione attivi nelle turbine a vapore. Questi processi includono la lisciviazione, la galvanica, il fretting, l'assalto intergranulare, l'erosione e le fessure. I livelli di impurità del vapore, il controllo del pH, il flusso e la gestione della velocità sono elementi significativi che contribuiscono alla corrosività dell'ambiente. Secondo l'EPRI, la corrosione delle turbine a vapore costa all'economia statunitense più di 1 miliardo di dollari all'anno, alimentando così il mercato MRO delle turbine a vapore.