Mercato degli scambiatori di calore: qual è la situazione attuale?

Secondo le più recenti stime, il mercato degli scambiatori di calore continuerà ad aumentare il proprio volume di affari, trainato dalla crescente domanda nei settori energetico, chimico e HVAC.

L’evoluzione delle industrie, come anche le esigenze di efficienza energetica e di sostenibilità ambientale renderanno questi dispositivi sempre più cruciali per ottimizzare i processi termici a livello globale.

Tali macchinari rappresentano infatti una tecnologia fondamentale in numerosi contesti, poiché offrono nel concreto la possibilità di trasferire calore tra due fluidi diversi con relativa semplicità.

Questa stessa caratteristica peculiare li ha fatti diventare nel corso del tempo un componente integrante dei meccanismi che assicurano il funzionamento nella maggior parte delle infrastrutture industriali moderne.

Dimensione del mercato e prospettive di crescita

Nel 2023, il mercato globale degli scambiatori di calore ha raggiunto una dimensione pari a circa 15,3 miliardi di dollari, ma si prevede già che in futuro continuerà a crescere, raggiungendo quota 16 miliardi di dollari entro e non oltre l’anno in corso.

Trend destinato a proseguire con una previsione di crescita che porterà il mercato a raggiungere i 21,8 miliardi di dollari nel 2030. Il tasso di crescita annuale composto (CAGR) previsto è del 5,1%, il che dimostra l’effettiva rilevanza di tali dispositivi in numerose applicazioni industriali.

Tipi di scambiatori di calore e relative quote di mercato

Gli scambiatori di calore possono essere classificati in diverse categorie, a seconda del loro funzionamento e della loro struttura. Se ciascuna tipologia presenta vantaggi unici che la rendono adatta a determinati contesti industriali, le principali scelte messe a disposizione includono:

1. scambiatori di calore a piastre (PHE): rappresentano il 25% della quota di mercato totale. Utilizzano piastre metalliche sottili e ondulate per trasferire calore tra due fluidi. Tale configurazione garantisce un’elevata efficienza di trasferimento del calore, grazie al flusso turbolento su entrambi i lati delle piastre, ed è facilmente espandibile introducendo nuove piastre. Si ipotizza che gli scambiatori di calore a piastre genereranno un fatturato di circa 4,11 miliardi di dollari entro il 2024, con una crescita costante fino a raggiungere i 5,7 miliardi di dollari nel 2030;
2. scambiatori di calore a fascio tubiero: sono particolarmente indicati per applicazioni ad alta temperatura e pressione, con una quota di mercato del 24%. In questa configurazione, un fluido scorre attraverso tubi all’interno di un recipiente, mentre l’altro fluido scorre all’esterno dei tubi. Sebbene siano più economici rispetto agli scambiatori a piastre e adatti a condizioni operative più estreme, la loro efficienza è inferiore e richiedono più spazio. Il mercato degli scambiatori a fascio tubiero dovrebbe raggiungere un fatturato di 3,74 miliardi di dollari nel 2024;
3. scambiatori di calore raffreddati ad aria: questi dispositivi, che rappresentano il 23% della quota di mercato, utilizzano l’aria come mezzo di raffreddamento, sfruttando i principi di convezione e conduzione. Sono ideali per applicazioni che richiedono bassi costi operativi e un elevato coefficiente di trasferimento del calore. Si prevede che il mercato di questa categoria genererà un fatturato di circa 3,7 miliardi di dollari nel 2024, con un tasso di crescita del 5,3% fino al 2030.

Principali settori di applicazione

Le varie iterazioni degli apparecchi descritti trovano impiego in numerosi settori, ma i principali e più importanti sono senza dubbio quelli dell’industria petrolchimica e della generazione di energia. Secondo le ultime analisi, infatti, tali ambiti rappresenterebbero rispettivamente il 23,3% e il 23% delle entrate totali del mercato degli scambiatori di calore. Le applicazioni nel dettaglio sono:

• industria chimica e petrolchimica: in questo settore, gli scambiatori di calore, oltre a contribuire alla cattura e riduzione delle emissioni di CO₂, sono pure impiegati per ottimizzare processi termici, come la condensazione di solventi, il raffreddamento e il riscaldamento dei reattori. Gli scambiatori a fascio tubiero vengono ampiamente adoperati, ad esempio, nel processo di preriscaldamento del petrolio greggio prima della distillazione;
• generazione di energia: gli scambiatori di calore sono essenziali per il raffreddamento dei reattori nelle centrali nucleari, la condensazione del vapore nelle centrali a combustibili fossili e il preriscaldamento dell’acqua di alimentazione. Sono anche usati nei sistemi di elettrolisi per il raffreddamento di gas ed elettroliti;
• settore HVAC e refrigerazione: in questo ambito, gli scambiatori sono impiegati per trasferire il calore nei sistemi di condizionamento e refrigerazione. Un esempio tipico è l’uso di scambiatori di calore a tubi alettati nei condizionatori d’aria per raffreddare l’aria interna attraverso il refrigerante.

Gli scambiatori di calore si sono dimostrati una parte indispensabile in una vasta gamma di settori. Dagli elettrodomestici che offrono comfort e praticità nelle abitazioni ai complessi processi industriali, questi dispositivi rendono possibile la gestione della temperatura. Con l’evolversi delle industrie e il loro aumento di complessità, il ruolo degli scambiatori di calore diventerà sempre più cruciale.