Informe del Mercado de Tecnologías de Captura de Carbono Retrofit 2025: Análisis Profundo de los Motores de Crecimiento, Principales Actores y Tendencias Futuras. Explora Tamaño del Mercado, Perspectivas Regionales y Oportunidades Estratégicas que Configuran los Próximos 5 Años.
- Resumen Ejecutivo y Visión General del Mercado
- Tendencias Clave en Tecnología de Captura de Carbono Retrofit
- Panorama Competitivo y Principales Actores
- Pronósticos de Crecimiento del Mercado (2025–2030): CAGR, Análisis de Ingresos y Volumen
- Análisis de Mercado Regional: América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y Resto del Mundo
- Perspectivas Futuras: Innovaciones e Impactos de Políticas
- Desafíos y Oportunidades en la Adopción de Captura de Carbono Retrofit
- Fuentes y Referencias
Resumen Ejecutivo y Visión General del Mercado
Las tecnologías de captura de carbono retrofit se refieren a soluciones diseñadas para integrar sistemas de captura de carbono en instalaciones industriales existentes, como plantas de energía, fábricas de cemento y refinerías, sin la necesidad de una infraestructura completamente nueva. A medida que los objetivos de descarbonización global se intensifican, el retrofitting ha emergido como un camino crítico para reducir las emisiones de sectores difíciles de mitigar. El mercado de la captura de carbono retrofit está experimentando un crecimiento acelerado, impulsado por marcos regulatorios más rigurosos, un aumento en los precios del carbono y sustanciales incentivos gubernamentales.
Según la Agencia Internacional de Energía, más del 70% de la cartera de proyectos de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) del mundo a partir de 2024 se centra en la modernización de activos existentes. Esta tendencia es especialmente pronunciada en regiones con una infraestructura heredada significativa, como América del Norte, Europa y el Este de Asia. Se proyecta que el mercado global de captura de carbono retrofit superará los $10 mil millones en inversiones anuales para 2025, con tasas de crecimiento anual compuestas (CAGR) que superan el 15% durante la década, según lo informado por BloombergNEF.
Los principales impulsores incluyen la implementación de estándares de emisiones más estrictos, como los créditos fiscales 45Q ampliados de la Ley de Reducción de la Inflación de EE. UU. y el Mecanismo de Ajuste de Frontera de Carbono de la Unión Europea. Estas políticas están incentivando a los operadores industriales a desplegar soluciones de modernización para evitar sanciones y capitalizar recompensas financieras. Además, la caída del costo de las tecnologías de captura—particularmente de los sistemas a base de aminas postcombustión e innovaciones emergentes en solventes y adsorbentes—ha mejorado la viabilidad económica de las modernizaciones, según Global CCS Institute.
A pesar del sólido impulso, el mercado enfrenta desafíos, incluidos altos costos de capital inicial, complejidades de integración y la necesidad de una infraestructura confiable de transporte y almacenamiento de CO2. Sin embargo, las asociaciones estratégicas entre proveedores de tecnología, empresas de ingeniería y propietarios de activos están acelerando el despliegue de proyectos. Jugadores destacados de la industria como Shell, Siemens Energy y AECOM están involucrados activamente en proyectos de gran escala, lo que señala un sólido compromiso de la industria.
En resumen, las tecnologías de captura de carbono retrofit están listas para una expansión significativa en 2025, sustentadas por el apoyo de políticas, avances tecnológicos y crecientes compromisos climáticos corporativos. Se espera que el sector desempeñe un papel fundamental en el logro de objetivos de reducción de emisiones a corto plazo y en apoyar la transición hacia una economía industrial baja en carbono.
Tendencias Clave en Tecnología de Captura de Carbono Retrofit
Las tecnologías de captura de carbono retrofit están evolucionando rápidamente a medida que las industrias buscan descarbonizar activos existentes y cumplir con regulaciones de emisiones más estrictas. En 2025, varias tendencias clave en tecnología están dando forma al panorama de la captura de carbono retrofit, impulsadas por la necesidad de soluciones rentables, escalables y eficientes en términos de energía.
- Sistemas Avanzados a Base de Solventes: La absorción a base de aminas sigue siendo la tecnología más madura para la captura postcombustión, pero la innovación se centra en solventes de nueva generación con mayor capacidad de carga de CO2, menor energía de regeneración y reducción de degradación. Empresas como Shell y Aramco están pilotando mezclas de solventes patentados que prometen reducir costos operativos y minimizar el impacto ambiental.
- Tecnologías de Adsorbentes Sólidos y Membranas: Los adsorbentes sólidos, incluidos los marcos orgánicos metálicos (MOFs) y zeolitas, están ganando terreno debido a su captura selectiva de CO2 y menores requisitos energéticos para la regeneración. Los sistemas basados en membranas, como los desarrollados por Air Products, se están integrando en modernizaciones por su modularidad y potencial para la intensificación de procesos, especialmente en aplicaciones de menor escala o distribuidas.
- Integración de Procesos y Recuperación de Calor: Los proyectos de modernización ponen un énfasis creciente en la integración con la infraestructura existente de las plantas para optimizar el uso de energía. Se están implementando innovaciones en la integración térmica, como el uso de calor residual de los gases de combustión para impulsar la regeneración de solventes, para mejorar la eficiencia general de captura y reducir la penalización energética asociada con las modernizaciones de captura de carbono (Agencia Internacional de Energía).
- Soluciones Modulares y Prefabricadas: Para abordar los desafíos de retrofitar instalaciones diversas y envejecidas, se están desarrollando unidades de captura de carbono modulares para un despliegue rápido y escalabilidad. Empresas como Carbon Clean están comercializando sistemas compactos montados en patines que pueden instalarse con una interrupción mínima de las operaciones en curso.
- Digitalización y Optimización de Procesos: El uso de gemelos digitales, control de procesos avanzados y monitoreo en tiempo real se está convirtiendo en un estándar en los proyectos de modernización. Estas herramientas permiten mantenimiento predictivo, optimizan las tasas de captura y reducen el tiempo de inactividad, como se destacó en despliegues recientes por Siemens Energy.
Estas tendencias tecnológicas están reduciendo colectivamente las barreras para la captura de carbono a gran escala, haciendo de esta una vía más viable para descarbonizar sectores difíciles de mitigar como el cemento, el acero y la generación de energía (Global CCS Institute).
Panorama Competitivo y Principales Actores
El panorama competitivo para las tecnologías de captura de carbono retrofit en 2025 se caracteriza por una mezcla dinámica de actores industriales establecidos, startups innovadoras y asociaciones estratégicas. A medida que las presiones regulatorias y los objetivos de descarbonización se intensifican a nivel mundial, el mercado para modernizar plantas de energía y instalaciones industriales existentes con soluciones de captura de carbono está experimentando un crecimiento acelerado. Los actores clave se están diferenciando a través de la innovación tecnológica, la escalabilidad y la rentabilidad.
Entre las empresas líderes, Shell y ExxonMobil han realizado inversiones significativas en retrofitting de captura postcombustión, aprovechando sus amplias huellas operativas y capacidades de I&D. La tecnología CANSOLV de Shell, por ejemplo, se está desplegando en varios proyectos de modernización a gran escala, mientras que ExxonMobil está avanzando en soluciones patentadas a base de aminas y colaborando con las empresas de servicios públicos en demostraciones piloto.
Proveedores de tecnología como Mitsubishi Heavy Industries (MHI) y AECOM también son prominentes, siendo el Proceso KM CDR™ de MHI uno de los sistemas a base de aminas más adoptados para modernizar plantas de energía de carbón y gas. AECOM está activa en la ingeniería, adquisición y construcción (EPC) para proyectos de modernización, a menudo asociándose con licenciadores de tecnología y operadores de plantas.
Los jugadores emergentes están introduciendo enfoques novedosos para reducir las penalizaciones energéticas y los costos. Carbon Clean y Climeworks son notables por sus soluciones modulares y de pequeña huella adecuadas para retrofitar sitios industriales más pequeños. Los sistemas semi-modulares de Carbon Clean se han desplegado en fábricas de cemento y acero, mientras que Climeworks está pilotando retrofiting de captura directa del aire en clústeres industriales.
Las alianzas estratégicas están dando forma al mercado, con colaboraciones como Baker Hughes y Linde co-desarrollando tecnologías avanzadas de solventes y membranas para modernizaciones. Además, las iniciativas respaldadas por gobiernos en EE. UU., UE y Asia están proporcionando financiamiento y apoyo político, intensificando aún más la competencia y acelerando el despliegue (Agencia Internacional de Energía).
- Shell, ExxonMobil y MHI lideran en despliegues de modernización a gran escala.
- Carbon Clean y Climeworks impulsan la innovación para retrofiting más pequeños y modulares.
- Las asociaciones estratégicas y los incentivos gubernamentales son factores competitivos críticos.
Pronósticos de Crecimiento del Mercado (2025–2030): CAGR, Análisis de Ingresos y Volumen
El mercado de tecnologías de captura de carbono retrofit está preparado para un robusto crecimiento entre 2025 y 2030, impulsado por la imposición de regulaciones de emisiones más estrictas, compromisos de descarbonización y la urgente necesidad de abordar el cambio climático en activos industriales y de generación de energía existentes. Según proyecciones de la Agencia Internacional de Energía (IEA), se espera que la capacidad global para captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) se expanda significativamente, con soluciones retrofit representando una parte sustancial a medida que las industrias buscan descarbonizar la infraestructura heredada.
La investigación de mercado de MarketsandMarkets estima que el mercado global de captura, utilización y almacenamiento de carbono crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de aproximadamente 19% desde 2025 hasta 2030, con aplicaciones retrofit—particularmente en plantas de energía de carbón y gas, cemento y acero—representando un segmento clave de crecimiento. Se proyecta que los ingresos generados por tecnologías de captura de carbono retrofit superaran los 10,000 millones de USD para 2030, frente a un estimado de 3,500 millones de USD en 2025, reflejando tanto un aumento en el despliegue de proyectos como en los valores promedio más altos de proyectos a medida que la tecnología madura y se escala.
El análisis de volumen indica que la capacidad anual instalada de captura de carbono retrofit podría alcanzar de 150 a 200 millones de toneladas de CO2 al año para 2030, en comparación con menos de 50 millones de toneladas en 2025. Este aumento está sustentado por importantes proyectos de modernización anunciados en América del Norte, Europa y Asia-Pacífico, según lo rastreado por Global CCS Institute. Se espera que la Ley de Reducción de la Inflación de los Estados Unidos y el Pacto Verde de la Unión Europea catalicen inversiones adicionales, con incentivos y mecanismos de financiamiento que aceleran los plazos y la escala de los proyectos.
- CAGR (2025–2030): ~19% para tecnologías de captura de carbono retrofit
- Ingresos (2030): Se proyecta que superarán los 10,000 millones de USD
- Volumen (2030): 150–200 millones de toneladas de CO2 capturadas anualmente mediante soluciones retrofit
En general, el mercado de captura de carbono retrofit está preparado para una expansión dinámica, con el apoyo de políticas, avances tecnológicos y la imperativa de descarbonización impulsando tanto el crecimiento de ingresos como de volumen hasta 2030.
Análisis de Mercado Regional: América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y Resto del Mundo
La dinámica del mercado regional para las tecnologías de captura de carbono retrofit en 2025 refleja niveles variables de apoyo político, madurez industrial y apetito de inversión en América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y Resto del Mundo.
- América del Norte: Estados Unidos y Canadá lideran el mercado norteamericano, impulsados por robustos incentivos políticos como el crédito fiscal 45Q y el Estándar de Combustible Limpio de Canadá. El Departamento de Energía de EE. UU. ha asignado financiamiento significativo para proyectos de demostración, y las modernizaciones importantes están en marcha en los sectores de energía e industrial. Se espera que la infraestructura madura de la región y la fuerte presión regulatoria aceleren el despliegue, con EE. UU. proyectado para representar más del 30% de las adiciones a la capacidad global de modernización para 2025 (Agencia Internacional de Energía).
- Europa: El mercado de modernización en Europa está impulsado por objetivos de emisiones estrictos bajo el Pacto Verde Europeo y el Sistema de Comercio de Emisiones de la UE. Países como el Reino Unido, Noruega y los Países Bajos están a la vanguardia, con proyectos a gran escala como las iniciativas Porthos y Northern Lights. La región se beneficia de colaboraciones transfronterizas de transporte y almacenamiento de CO2, y el Fondo de Innovación de la Comisión Europea es un motor financiero clave. Para 2025, se espera que Europa represente aproximadamente el 25% de las instalaciones de modernización globales, con un enfoque en la descarbonización del cemento, el acero y los químicos (Global CCS Institute).
- Asia-Pacífico: La región Asia-Pacífico se caracteriza por una rápida industrialización y una fuerte dependencia de la generación de energía a base de carbón. China, Japón y Corea del Sur están invirtiendo en modernizaciones a escala piloto y comercial, apoyadas por compromisos nacionales de cero emisiones netas y financiamiento gubernamental. El 14° Plan Quinquenal de China incluye la captura de carbono como una prioridad estratégica, y varios proyectos de demostración están operacionales o en desarrollo. Sin embargo, la región enfrenta desafíos relacionados con el costo, marcos regulatorios y aceptación pública. Se prevé que Asia-Pacífico contribuya con alrededor del 20% de la nueva capacidad de modernización en 2025 (Agencia Internacional de Energía).
- Resto del Mundo: Otras regiones, incluido América Latina, Medio Oriente y África, se encuentran en etapas iniciales de adopción. La actividad se limita en gran medida a estudios de factibilidad y pilotos de pequeña escala, a menudo apoyados por asociaciones internacionales y bancos de desarrollo. El Medio Oriente muestra potencial debido al interés de su sector de petróleo y gas en la recuperación mejorada de petróleo, pero las modernizaciones a gran escala siguen siendo limitadas (Global CCS Institute).
En general, mientras América del Norte y Europa están configuradas para dominar el mercado de captura de carbono retrofit en 2025, el impulso de Asia-Pacífico está en aumento, y el Resto del Mundo está ingresando gradualmente al mercado a través de iniciativas piloto y colaboración internacional.
Perspectivas Futuras: Innovaciones e Impactos de Políticas
Las perspectivas futuras para las tecnologías de captura de carbono retrofit en 2025 se configuran por una convergencia de innovación tecnológica y marcos de políticas en evolución. A medida que se intensifican los objetivos de descarbonización global, particularmente en sectores difíciles de mitigar como el cemento, el acero y las plantas de energía de combustibles fósiles existentes, la modernización de los sistemas de captura de carbono en la infraestructura heredada está ganando importancia estratégica. El mercado está siendo testigo de un aumento en la inversión en I&D, con un enfoque en mejorar la eficiencia de captura, reducir las penalizaciones energéticas y disminuir los costos generales.
Las innovaciones clave incluyen el desarrollo de solventes avanzados, como mezclas de aminas y adsorbentes sólidos, que prometen una mayor selectividad de CO2 y menores requisitos de energía de regeneración. Empresas como Shell y Siemens Energy están pilotando módulos de captura de próxima generación que pueden integrarse con una mínima interrupción en las operaciones existentes de la planta. Además, se están diseñando unidades de captura modulares y montadas en patines para un despliegue rápido y escalabilidad, atendiendo las diversas necesidades de los emisores industriales.
En el ámbito de las políticas, se espera que 2025 sea el año de maduración de entornos regulatorios de apoyo, particularmente en América del Norte, Europa y partes de Asia-Pacífico. Los créditos fiscales 45Q ampliados de la Ley de Reducción de la Inflación de EE. UU., que ofrecen hasta $85 por tonelada de CO2 capturada y almacenada, están catalizando una oleada de anuncios de proyectos de modernización y estudios de viabilidad Agencia Internacional de Energía. El Mecanismo de Ajuste de Frontera de Carbono de la Unión Europea y las revisiones al Sistema de Comercio de Emisiones también están incentivando a los emisores industriales a considerar la modernización como una estrategia de cumplimiento Comisión Europea.
- Las soluciones digitales emergentes, como la optimización de procesos impulsada por IA y el monitoreo en tiempo real, se están integrando para maximizar las tasas de captura y minimizar los costos operativos.
- Los proyectos de demostración colaborativos, como las iniciativas respaldadas por Global CCS Institute, están proporcionando datos críticos sobre el rendimiento de las modernizaciones y reduciendo el riesgo de inversión para el despliegue a escala comercial.
- La armonización de políticas y la infraestructura de transporte de CO2 transfronteriza están en discusión, lo que podría acelerar aún más la modernización de sistemas de captura de carbono en clústeres industriales.
En resumen, 2025 está destinado a ser un año crucial para las tecnologías de captura de carbono retrofit, con la innovación y la alineación de políticas impulsando una mayor adopción y preparando el terreno para una descarbonización más amplia de los activos industriales existentes.
Desafíos y Oportunidades en la Adopción de Captura de Carbono Retrofit
La adopción de tecnologías de captura de carbono retrofit en 2025 presenta un panorama complejo de desafíos y oportunidades para emisores industriales, proveedores de tecnología y responsables de políticas. La modernización de instalaciones existentes—particularmente en sectores difíciles de mitigar como el cemento, el acero y la generación de energía—ofrece un camino para reducciones significativas de emisiones sin la necesidad de una infraestructura completamente nueva. Sin embargo, el proceso está plagado de obstáculos técnicos, económicos y regulatorios.
Uno de los principales desafíos es la integración de sistemas de captura de carbono en plantas heredadas, que no fueron diseñadas originalmente para acomodar tales tecnologías. Esto a menudo requiere modificaciones sustanciales en los diseños de las plantas, flujos de gases de combustión y sistemas auxiliares, lo que lleva a altos gastos de capital y posibles interrupciones operativas. Según la Agencia Internacional de Energía, los proyectos de modernización pueden costar hasta un 50% más que la instalación de captura de carbono en nuevas construcciones, principalmente debido a la ingeniería específica del sitio y el tiempo de inactividad durante la instalación.
Otra barrera significativa es la penalización energética asociada con los procesos de captura de carbono, particularmente la captura postcombustión a base de aminas, que puede reducir la eficiencia global de la planta entre un 10 y un 20%. Esto no solo aumenta los costos operativos, sino que también puede requerir entradas de energía adicionales, lo que potencialmente compensaría algunos de los beneficios en emisiones. El Global CCS Institute señala que la investigación continua sobre solventes avanzados, membranas y adsorbentes sólidos busca reducir esta penalización, pero el despliegue comercial generalizado sigue siendo limitado a partir de 2025.
A pesar de estos desafíos, están surgiendo varias oportunidades. El apoyo político está fortaleciéndose, con incentivos fiscales mejorados, esquemas de comercio de emisiones y financiamiento directo para proyectos de demostración en regiones como Estados Unidos y la Unión Europea. La Base de Datos de Políticas de la IEA destaca que la Ley de Reducción de la Inflación de EE. UU. y el Fondo de Innovación de la UE están catalizando inversiones en proyectos de modernización, haciéndolos más viables económicamente.
Además, el desarrollo de soluciones de modernización modulares estandarizadas está comenzando a reducir costos y tiempos de proyecto. Empresas como Shell y Siemens Energy están pilotando unidades de captura compactas que pueden integrarse más fácilmente en los sitios existentes. Además, la creación de centros de transporte y almacenamiento de CO2, como los del Mar del Norte, ofrece infraestructura compartida, reduciendo la carga logística y financiera sobre los emisores individuales.
En resumen, aunque las tecnologías de captura de carbono retrofit enfrentan barreras técnicas y económicas significativas en 2025, los marcos políticos en evolución, la innovación tecnológica y los modelos de infraestructura colaborativa están creando nuevas oportunidades para la adopción acelerada y la reducción de emisiones.
Fuentes y Referencias
- Agencia Internacional de Energía
- BloombergNEF
- Global CCS Institute
- Shell
- Siemens Energy
- AECOM
- Carbon Clean
- ExxonMobil
- Mitsubishi Heavy Industries
- Climeworks
- Baker Hughes
- Linde
- MarketsandMarkets
- Comisión Europea
