Análisis del tamaño y la participación del mercado de brocas geotérmicas: tendencias de crecimiento y pronóstico (2025-2030)

Tendencias y perspectivas del mercado global de brocas geotérmicas

Los objetivos globales de carga base renovable aceleran la incorporación de capacidad geotérmica

Los compromisos internacionales de triplicar la capacidad de energía renovable para 2030 posicionan a la energía geotérmica como la única fuente de energía renovable despachable capaz de generar energía 24/7, aumentando así la intensidad de la perforación tanto en campos maduros como fronterizos. La Agencia Internacional de Energía estima que los recursos geotérmicos podrían satisfacer el 15% de la demanda mundial de electricidad para 2050, lo que se traduce en miles de nuevos pozos que requieren brocas avanzadas capaces de perforar yacimientos de roca dura de alta temperatura. Los Sistemas Geotérmicos Mejorados (EGS) amplían los recursos accesibles a un estimado de 300,000 exajulios en un radio de 8 km de profundidad, lo que genera un potencial técnico de 4,000 petavatios-hora, aproximadamente 150 veces la demanda mundial de 2025. La capacidad instalada actual alcanzó los 16,355 MW en 2023 y se proyecta que aumente a 28 GW para 2030, y luego a 110 GW para mediados de siglo, lo que proporciona una cartera de proyectos estable para los proveedores del mercado de brocas de perforación geotérmica. Las políticas climáticas gubernamentales y las prioridades de seguridad energética refuerzan este impulso, garantizando la adquisición sostenida de tecnologías de bits robustas y resistentes a la temperatura.

Penetración rápida de brocas PDC e híbridas que reducen el costo por pie

La difusión de la tecnología PDC de pozos de hidrocarburos a operaciones geotérmicas está reduciendo drásticamente el costo por pie y acortando los plazos de perforación. Sandia National Laboratories documentó reducciones de más del 70 % en el tiempo de perforación en pozos EGS de Utah utilizando brocas PDC que combinan cortadores de diamante y un sistema hidráulico optimizado.^{(1)Laboratorios Nacionales Sandia, “Rendimiento de la broca PDC en Utah FORGE”, ENERGY.GOV} La serie Phoenix de NOV con cortadores ION+, diseñada específicamente para la abrasividad geotérmica, aumenta las tasas de penetración al tiempo que extiende la vida útil de la broca, lo que se traduce en una menor cantidad de viajes y un tiempo improductivo reducido.^{(2)NOV, “Tecnología de corte ION+ para aplicaciones geotérmicas”, DRILLINGCONTRACTOR.ORG}Los diseños híbridos que combinan elementos de PDC y cono rodante amplían aún más el margen de rendimiento en litologías mixtas, comunes en trayectorias geotérmicas únicas. Dado que la perforación puede representar el 75 % del gasto total del proyecto, cada mejora incremental en la eficiencia influye directamente en la rentabilidad del proyecto, consolidando las brocas de PDC e híbridas como un factor clave de crecimiento para el mercado de brocas de perforación geotérmica.

Incentivos fiscales y mandatos de energía limpia en regiones clave

Los instrumentos de política están reduciendo el riesgo de los proyectos y acelerando la formación de capital. En Estados Unidos, la Ley de Reducción de la Inflación otorga 51 000 millones de dólares en Créditos Fiscales a la Producción y más de 60 000 millones de dólares en Créditos Fiscales a la Inversión, que benefician directamente a los proyectos geotérmicos. Otros 84 millones de dólares en subvenciones federales se destinan a la investigación de energías renovables, mientras que estados como Colorado asignan presupuestos específicos y agilizan la tramitación de permisos para acortar los plazos. Las economías del G20 invirtieron colectivamente 168 000 millones de dólares en apoyo a las energías renovables en 2023, parte de los cuales se destinan al desarrollo de pozos de exploración geotérmica y plantas piloto. Marcos fiscales similares en Europa y en mercados seleccionados de Asia-Pacífico están impulsando la rentabilidad financiera de los equipos de perforación, lo que refuerza la cartera de pedidos de los fabricantes de brocas geotérmicas.

Empresas de servicios de petróleo y gas reutilizan plataformas y logística inactivas para geotermia

Las empresas de servicios petrolíferos con amplia experiencia están reubicando su capacidad ociosa en proyectos geotérmicos, acortando la curva de aprendizaje y mejorando la resiliencia de la cadena de suministro. La cartera de Halliburton incluye 127 patentes geotérmicas, mientras que el consorcio Wells2Watts de Baker Hughes moderniza pozos de hidrocarburos desmantelados para convertirlos en demostradores geotérmicos de circuito cerrado. SLB colabora con Star Energy Geothermal y Ormat Technologies para integrar tecnologías avanzadas de registro, terminación y brocas perfeccionadas en campañas petroleras en aguas profundas. El aprovechamiento de las flotas de plataformas y la logística existentes reduce los costos de movilización y mitiga el riesgo de ejecución, lo que facilita una expansión más rápida de los programas geotérmicos en todo el mundo.

Alto riesgo inicial de perforación de pozos y CAPEX

La perforación representa hasta el 75% de los gastos de capital (capex) para un desarrollo geotérmico, y las incertidumbres en la permeabilidad, temperatura y presión del subsuelo exponen a los inversores a un riesgo significativo de fallo. Los sistemas geotérmicos mejorados agravan este riesgo mediante costos adicionales para la estimulación del yacimiento, con una productividad final difícil de predecir a pesar de la modelización avanzada. Los plazos prolongados de 5 a 7 años desde la exploración hasta la operación comercial inflan los costos de financiamiento y exponen los proyectos a regulaciones cambiantes. Las medidas de mitigación, como la distribución de riesgos respaldada por el gobierno y los fondos de seguros unificados, están cobrando impulso, y las continuas mejoras en la imagen sísmica, el análisis de datos y la perforación automatizada compensan parcialmente esta limitación.

Disponibilidad limitada de elastómeros y cojinetes de alta temperatura

La vida útil de los conjuntos de fondo de pozo suele verse limitada por la degradación de los elastómeros y la fatiga de los cojinetes a temperaturas superiores a 300 °C, y solo unos pocos proveedores están cualificados para suministrar perfluoroelastómeros EPDM Y267 o KALREZ en cantidades suficientes. La hoja de ruta de materiales para entornos hostiles del Departamento de Energía de EE. UU. señala deficiencias en las vías de ampliación para sellos, manguitos y aleaciones para cojinetes de nueva generación. Las limitaciones de producción prolongan los plazos de entrega y aumentan los costes, lo que dificulta un despliegue rápido, especialmente en pozos piloto de EGS que superan los 350 °C. La I+D en curso sobre compuestos cerámicos y fabricación aditiva es prometedora, pero es improbable que resuelva por completo la escasez a corto plazo.

Análisis de segmento

Por tipo: El dominio del PDC impulsa la innovación

Las brocas de PDC representaron el 44.8 % del mercado de brocas geotérmicas en 2024, lo que refleja su excepcional resistencia a la abrasión y eficiencia de penetración en roca cristalina. Esta ventaja se debe en gran medida a la I+D del sector de petróleo y gas, que perfeccionó la sinterización de diamante sintético y la geometría de corte, ahora adaptada a temperaturas geotérmicas extremas. Dado que la velocidad de penetración es un factor determinante del costo, los operadores priorizan cada vez más los algoritmos de optimización de torque y peso en la broca en tiempo real que se integran a la perfección con las herramientas de PDC, lo que mejora la rentabilidad general del campo.

Se espera que las brocas de cono de rodillo tricónico, aunque tradicionales, registren una robusta tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 13.6 % hasta 2030, lo que indica un renovado interés en su capacidad para abordar formaciones heterogéneas sin vibraciones excesivas. Las configuraciones híbridas que integran cortadores de PDC en conos de rodillo ofrecen una solución que amplía la aplicabilidad de las brocas, especialmente en pozos multietapa que intersecan litologías contrastantes. Las brocas de núcleo impregnadas de diamante mantienen un nicho para el reconocimiento y la extracción de núcleos en pozos angostos, mientras que los sistemas emergentes asistidos por plasma y mejorados por láser se mantienen en niveles de madurez tecnológica por debajo de su comercialización generalizada. El continuo perfeccionamiento del diseño, como los cortadores ION+ de NOV y la Kymera Mach 5 de Baker Hughes, garantiza un dinamismo innovador en todas las categorías de productos del mercado de brocas de perforación geotérmica.

Nota: Las participaciones de todos los segmentos individuales están disponibles al momento de la compra del informe.

Por aplicación: Liderazgo en tierra con aceleración en alta mar

Los pozos terrestres representaron el 77.5 % de la cuota de mercado de brocas geotérmicas en 2024, un dominio respaldado por décadas de desarrollo hidrotérmico y el rápido auge de los Sistemas Geotérmicos Mejorados (SGEM) en cuencas continentales. Las redes consolidadas de patios de servicio, flotas de plataformas e infraestructura vial impulsan aún más la economía hacia proyectos terrestres, manteniendo la actividad de perforación concentrada en corredores ricos en recursos, desde la Gran Cuenca de EE. UU. hasta los arcos volcánicos de Indonesia. La prolífica expansión de los pozos horizontales de SGEM, con un 35 % de efectos en la curva de aprendizaje documentados por Fervo Energy, subraya la escalabilidad de las tecnologías terrestres.

Se proyecta que la geotermia marina, aunque incipiente, se expandirá a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 12.5 % hasta 2030, impulsada por proyectos en plataformas poco profundas que reciclan plataformas autoelevables de yacimientos eólicos y petrolíferos. Empresas europeas han iniciado campañas sísmicas frente a las costas de los Países Bajos y Noruega, mientras que empresas de Asia-Pacífico exploran la fosa de Okinawa en Japón. La sinergia entre la transmisión de energía submarina ya construida para la energía eólica marina y el potencial ahorro en costos de coubicación eleva el perfil estratégico de la geotermia marina, lo que señala nuevos segmentos de demanda para conjuntos de brocas resistentes a la corrosión y con presión equilibrada.

Nota: Las participaciones de todos los segmentos individuales están disponibles al momento de la compra del informe.

Análisis geográfico

América del Norte representó el 35.3 % de los ingresos globales en 2024, gracias a una capacidad instalada de 3,900 MW en California, Nevada y Utah. La Ley de Reducción de la Inflación destina más de 110 000 millones de dólares en créditos fiscales combinados a la geotermia, mientras que 84 millones de dólares se destinan a la investigación en energía geotérmica para sustentar la innovación tecnológica.^{(3)Third Way, “Explicación de los incentivos fiscales para la energía limpia”, THIRDWAY.ORG} Las reformas de emergencia en materia de permisos acortan los plazos de aprobación, y las colaboraciones intersectoriales —como la colaboración entre Baker Hughes y Continental Resources— aprovechan las capacidades existentes en hidrocarburos para aumentar la productividad de la perforación. La integración de las redes de calor geotérmico en Canadá aumenta la diversidad de la oferta más allá de la electricidad, mientras que la base de 976 MW de México indica una expansión gradual vinculada a las necesidades de cogeneración industrial.

El crecimiento sostenido de Europa se basa en directivas sobre energías renovables que exigen una cuota de energía limpia del 42.5 % para 2030. Alemania e Italia están impulsando pozos piloto de energía geotérmica (EGS) de más de 5 km de profundidad, mientras que Islandia exporta su experiencia en perforación a todo el mundo a través de la nueva empresa Elemental Energies. La claridad regulatoria está mejorando; Escocia publicó un marco de permisos geotérmico específico en 2024, lo que reduce la documentación en un 25 % interanual. La integración de la energía geotérmica en los sistemas de calefacción urbana, especialmente en los países nórdicos, impulsa una demanda constante de herramientas, incluso en ausencia de importantes ampliaciones de capacidad eléctrica.

Asia-Pacífico registra la mayor tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) regional, del 11.9 %, impulsada por el pozo récord de 5,200 m de Hainan en China y el lanzamiento de bloques de exploración de 10 GW en India. La base operativa de 2,418 MW de Indonesia y su vasto potencial de 29.5 GW garantizan la movilización continua de plataformas, y Filipinas mantiene factores de capacidad superiores a la media que justifican la reinversión en tecnologías de brocas duraderas. El cambio de política de Japón para acelerar la exploración sísmica, respaldado por 16 millones de dólares de Singapur en I+D de imágenes avanzadas en Singapur, amplía el mercado potencial de brocas geotérmicas en toda la región.