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市場調査レポート
商品コード
1687811

データセンター用液浸冷却-市場シェア分析、産業動向と統計、成長予測(2025年~2030年)

Data Center Immersion Cooling - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)


出版日
ページ情報
英文 135 Pages
納期
2~3営業日
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データセンター用液浸冷却-市場シェア分析、産業動向と統計、成長予測(2025年~2030年)
出版日: 2025年03月18日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 135 Pages
納期: 2~3営業日
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概要

データセンター用液浸冷却の市場規模は、2025年に10億米ドルと推定され、予測期間(2025年~2030年)のCAGRは26.15%で、2030年には31億8,000万米ドルに達すると予測されます。

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この技術に対する需要の高まりを受けて、Supermicroや富士通などの企業は、液浸冷却に対応した複数のサーバーラインを提供しています。いくつかのハードウェアメーカーは、液浸冷却ベースのインストールではファンが不要であることをサーバーに通知するファームウェアやBIOSのアップデートを開始しており、これは主に業界がハードウェア冷却技術に移行する準備が整っていることを示しています。

主なハイライト

  • データセンターの二酸化炭素排出量の増加も、液浸冷却のような高度な液冷技術の採用拡大につながる大きな問題です。液浸冷却市場で著名な合成冷却剤プロバイダーである3M社が最近実施した調査では、従来の空気ベースの冷却技術を備えたデータセンターで必要とされる電力の38%が電子部品の冷却に利用されていることが明らかになりました。
  • インドや中国などの新興経済諸国におけるIT構造の開発は、データセンターの需要を好転させると予想されます。IT業界にとってコスト面でも運用面でもメリットのあるクラウドモデルの採用が増加しているため、データセンターの需要は増加すると予想されます。
  • NTT Ltdの調査によると、回答者の半数以上が、クラウドモデルが組織の事業運営に最も大きな変革をもたらすと述べています。そのため、データセンターの冷却に対する需要は増加すると予想され、エンドユーザーの嗜好に基づいた液冷方式の実行につながります。
  • Uptimeが最近実施した年次調査では、20kW以上のラックの導入が減少していることが分かりました。前年比では、ほとんどの回答者が10~19kWの範囲で最も高密度のラックを使用していることを強調しています。直接液冷は、ラック密度が20~25kWより高くなると、より経済的かつ効果的になります。
  • 大企業にとっては、故障したサーバーを通常よりも頻繁に交換する方が、ハイパースケール施設を低温で運用するよりも、長期的にはコストがかからない可能性があります。それでも、より優れたコンピューティングパワーの必要性から、データセンターにおけるGPUの統合が進んでいるため、大企業は効果的な冷却技術に移行しなければならないです。
  • COVID-19の発生は、さまざまなセクターにまたがる複数の経済にさらなるストレスをもたらしました。これにより、焦点はデジタル経済へとシフトしました。中国のトップ・クラウド・コンピューティング・プロバイダーであるアリババ・クラウドは、「ポスト・パンデミック・ワールド」におけるデジタルトランスフォーメーションのニーズをサポートするため、次世代データセンターの建設に数十億米ドルを投資しています。
  • データセンターのエネルギー使用量は、COVID-19パンデミックがもたらしたテレワークやその他のバーチャル活動の増加により、さらに増大しています。そのため、持続可能な冷却技術を用いた開発が増加しています。

データセンター用液浸冷却市場動向

エッジコンピューティングが大きく成長

  • 予測期間中、企業は大量のIPトラフィックを処理するIP接続モバイル機器やM2M(Machine-to-Machine)機器の急速な普及を目の当たりにすると予想されます。オンライン・プロバイダーからのWi-Fiサービスやアプリケーション配信の高速化に対する需要が高まることが予想されます。自律走行車など一部のM2M機器では、安全性を確保するためにローカル処理リソースとのリアルタイム通信が必要となります。
  • エッジデータセンターの展開は、第5世代(5G)ネットワーク、IoTとIIoTデバイス、仮想現実と拡張知能、人工知能と機械学習、データ分析、自律走行車、ビデオストリーミングと監視など、多くの新技術に恩恵をもたらします。
  • 5G無線インフラストラクチャの出現により、データセンター事業者は、より低遅延で高い耐障害性を提供するネットワークと連携するエッジコンピューティングインフラストラクチャを選択するよう促されています。マルチアクセス・エッジコンピューティング(MEC)は、ネットワークサービスがユーザーと密接に接続できるよう支援します。
  • したがって、効率的なエッジデータセンターの需要は、世界の5G技術の導入、自律走行車や自動運転車、スマートシティの増加傾向など、多くの要因によって増大すると予想されます。インテルによると、2024年に予測される世界の自律走行車の登録シェアは0.49%で、2030年には12%に達すると予想されています。
  • しかし、大規模なエッジ・コンピューティングの展開において重要な要件となるのは、運用コストの低さです。エッジの展開において、液浸冷却は劇的な省エネ効果をもたらします。液冷ソリューションの信頼性とノータッチ機能は、遠隔地に設置された機器の実行可能な運用と管理のために、メンテナンスまでの平均時間を延長し、介入間隔を長くする必要性に適合します。
  • 多くの企業にとってデジタルトランスフォーメーションの一環である人工知能(AI)は、データセンターの管理、生産性、インフラに大きな影響を与えると予想されます。世界のデータセンター建設業界も活況を呈しており、クラウドの導入拡大がビッグデータとIoT投資の新たな機会を促進し、超大規模データセンターの増加につながっています。
  • AIやビッグデータ分析には高い冷却能力が必要であり、多くの液浸ベンダーや冷却ベンダーがOEMと提携し、サービスの向上に努めています。企業は競争優位性を獲得するために、戦略的かつ創造的にITインフラを活用する必要があります。液浸冷却は、AIアプリケーションのような高密度ワークロードのパフォーマンスを維持しながら、消費電力を効果的に削減します。

北米が大きな市場シェアを占める

  • データセンター投資家は、直接チップ冷却と液浸ソリューションに投資しています。世界中で5Gネットワークが出現し、エッジデータセンターの重要性が高まっているが、米国はこの技術をいち早く採用した国のひとつです。米国では、EdgePresence、EdgeMicro、American Towersなど多くの事業者がエッジデータセンターへの投資を開始しています。
  • シスコシステムズの報告によると、米国のモバイル・データ・トラフィックは年々大幅に増加しており、2017年には月間1.26エクサバイトのデータ・トラフィックであったものが、2022年には月間7.75エクサバイトのデータ・トラフィックとなります。エリクソンによると、このデータトラフィックは2030年までにさらに3倍になると予想されています。したがって、このような規模で容易に接続するために必要な低遅延と広帯域幅を確保できる可能性のある分散型クラウドが実用化されつつあります。
  • 米国ではインターネット利用が大幅に増加しています。同国は最大のデータセンター運用市場であり、エンドユーザーによるデータ消費の増加により拡大を続けています。モノのインターネット(IoT)の普及が米国の超大規模データセンター市場を牽引しており、ビジネスユーザーや消費者が生成するエクサバイト級のデータをサポートできる施設の増設につながっています。
  • SwitchはDellおよびFedExと提携し、米国にエッジデータセンター施設を展開。コロケーション・サービス・プロバイダーであるDataBankは、米国のエッジ・データセンター・プロバイダーであるEdgePresenceに3,000万米ドルを投資し、顧客のワークロードをエッジ・センターにコロケーションしてサービスの遅延を削減しました。
  • 世界の立地アドバイザリー・プロバイダーであるSite Selection Group(経済的インセンティブ、企業不動産サービス、空冷システム)によると、同地域での経済的冷却能力は最大に達しました。より多くのデータセンターがラックを容量一杯に詰め込むことを目指しているため、液冷はより現実的なソリューションとなっています。

データセンター用液浸冷却市場の概要

市場競争は激しく、予測期間中にさらに激化すると予想されます。富士通株式会社、Green Revolution Cooling Inc.、Submer Technologies SL、Liquid Stack Inc.、Asperitas Companyなどの主要企業は、製品ポートフォリオを強化し、持続可能な競争優位性を確保するために、提携、共同研究、買収などの戦略を採用しています。

  • 2023年11月-リキッドスタックは、最も市販されているDTC(Direct-to-Chip)ソリューションに対応するよう構成できるユニバーサル冷却液分配ユニット(CDU)の新シリーズを発表しました。AI、HPC、高度なクラウドコンピューティングアプリケーションに適したリキッドスタックのユニバーサルCDUシリーズは、800kW~1.5MWの排熱を実現し、DTC向けに特別に設計されています。
  • 2023年10月- インテルとサブマーは、単相浸漬技術の強力な基盤の確立で協力し、強制対流型ヒートシンク(FCHS)パッケージという形で画期的な進歩を遂げました。データセンターの冷却に革命をもたらすFCHSは、熱設計電力(TDP)が1000Wを超えるチップの包括的な熱捕捉と放熱に必要な部品の量とコストを削減します。

その他の特典:

  • エクセル形式の市場予測(ME)シート
  • 3ヶ月のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力度-ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 買い手の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 競合の程度
    • 代替品の脅威
  • COVID-19の業界への影響評価
  • 業界サプライチェーン分析
  • フッ素系液体サプライヤー/メーカー
  • 液浸冷却浴装置ベンダー
  • データセンター・ベンダー

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • ハイパースケールデータセンターの増加
    • 高密度消費電力への対応
  • 市場抑制要因
    • 多額の設備投資

第6章 技術スナップショット

  • データセンター冷却の進化
  • エネルギー消費とコンピューティング密度の指標と主な考慮事項
  • 流体、プロセッサー、GPU、ラック、インフラプロバイダーの内訳

第7章 市場セグメンテーション

  • タイプ別
    • 単相液浸冷却システム
    • 二相液浸冷却システム
  • 冷却液別
    • 鉱物油
    • 脱イオン水
    • フルオロカーボン系流体
    • 合成流体
  • 用途別
    • 高性能コンピューティング
    • エッジコンピューティング
    • 人工知能
    • 暗号通貨マイニング
    • その他の用途
  • 地域別
    • 北米
    • 欧州
    • アジア
    • オーストラリア・ニュージーランド
    • ラテンアメリカ
    • 中東・アフリカ

第8章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Fujitsu Limited
    • Green Revolution Cooling Inc.
    • Submer Technologies SL
    • Liquid Stack Inc.
    • Asperitas Company
    • LiquidCool Solutions
    • Midas Green Technologies
    • Iceotope Technologies Ltd
    • Wiwynn Corporation
    • DCX Ltd

第9章 投資分析

第10章 市場の将来

目次
Product Code: 66299

The Data Center Immersion Cooling Market size is estimated at USD 1.00 billion in 2025, and is expected to reach USD 3.18 billion by 2030, at a CAGR of 26.15% during the forecast period (2025-2030).

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Owing to the increasing demand for this technology, companies such as Supermicro and Fujitsu offer several server lines ready for immersion cooling. Several hardware manufacturers are launching firmware and BIOS updates to inform servers that fans are not required in immersion-cooling-based installations, primarily indicating the industry's readiness to shift to hardware cooling technologies.

Key Highlights

  • The increasing carbon footprint of the data centers is another major issue leading to the increased adoption of advanced liquid cooling technology, such as immersion cooling. In a recent study conducted by company 3M, a prominent synthetic coolant provider in the immersion cooling market, it was identified that 38% of the electricity needed in data centers equipped with traditional air-based cooling technologies is utilized to cool the electronic components.
  • The developments in the IT structure in emerging economies, such as India and China, are expected to boost the demand for data centers favorably. The demand for data centers is anticipated to increase due to the increasing adoption of the cloud model, which has cost and operational benefits for the IT industry.
  • According to an NTT Ltd study, over half of the respondents stated that the cloud model would have the most transformational impact on their organization's business operations. Therefore, the demand for the cooling of data centers is anticipated to increase, leading to the execution of liquid cooling methods based on end-user preferences.
  • Uptime launched its recent annual survey, which found that racks consisting of 20 kW and advanced are decreasingly deployed. On a time-over-year base, most respondents highlighted their highest density rack usage in the 10-19 kW range. Direct liquid cooling becomes more economical and effective when rack densities higher than 20- 25 kW are preferred.
  • For large enterprises, replacing failed servers more constantly than usual may be less expensive over time than operating a hyperscale facility at lower temperatures. Still, with the growing integration of GPUs in data centers urged by the need for better computing power, large enterprises must move toward an effective cooling technology.
  • The outbreak of COVID-19 posed further stress on multiple economies across various sectors. This shifted the focus toward a digital economy. China's top cloud computing provider, Alibaba Cloud, invests billions in building next-generation data centers to support digital transformation needs in a"post-pandemic world."
  • Data center energy usage has been compounded due to increased teleworking and other virtual activities brought on by the COVID-19 pandemic. Thus, developments using sustainable cooling technologies are on the rise.

Data Center Immersion Cooling Market Trends

Edge Computing to Witness Major Growth

  • In the forecast period, organizations are expected to witness rapid growth in IP-connected mobile and machine-to-machine (M2M) devices, which handle significant amounts of IP traffic. The demand for faster Wi-Fi service and application delivery from online providers is expected to rise. Some M2M devices, such as autonomous vehicles, require real-time communications with local processing resources to ensure safety.
  • The deployment of edge data centers benefits many new technologies, including fifth-generation (5G) networks, IoT and IIoT devices, virtual and augmented reality, artificial intelligence and machine learning, data analytics, autonomous vehicles, and video streaming and surveillance.
  • The emergence of 5G wireless infrastructure has urged data center operators to opt for edge computing infrastructure to work with networks offering lower latency and higher resiliency. Multi-access edge computing (MEC) aids network services in connecting to users closely.
  • Hence, the demand for efficient edge data centers is expected to be augmented by many factors, including the introduction of 5G technology worldwide and the growing trend of autonomous or self-driving vehicles and smart cities. According to Intel, the projected global autonomous vehicle registration share in 2024 is 0.49%; by 2030, the registration share is expected to reach 12%.
  • However, a key requirement of large-scale edge computing roll-outs will be low operating costs. In edge deployments, immersive liquid cooling provides dramatic energy-saving benefits. The reliability and no-touch features of liquid cooling solutions will match the need for extended mean time to maintenance and longer intervention intervals for viable operation and management of remotely located equipment.
  • Artificial intelligence (AI), a part of the digital transformation for many enterprises, is anticipated to impact data center management, productivity, and infrastructure significantly. The global data center construction industry is also booming, as increasing cloud adoption fuels new opportunities in big data and IoT investment, leading to more hyper-scale data centers.
  • AI and big data analytics require a high cooling power, encouraging many liquid immersion and cooling vendors to partner with OEMs to improve their offerings. Enterprises must leverage their IT infrastructure strategically and creatively to gain a competitive advantage. Immersion cooling effectively reduces power consumption while maintaining performance across high-density workloads like AI applications.

North America to Hold Significant Market Share

  • The data center investors are investing in direct-to-chip cooling and liquid immersion solutions. The emergence of 5G networks worldwide facilitates the importance of edge data centers, and the United States is among the earliest adopters of the technology. Many operators in the United States, such as EdgePresence, EdgeMicro, and American Towers, have started investing in these centers.
  • The mobile data traffic in the United States increased considerably over the years, from 1.26 exabytes per month of data traffic in 2017 to 7.75 exabytes per month of data traffic by 2022, as reported by Cisco Systems. According to Ericsson, this data traffic is expected to triple further by 2030. Thus, the distributed cloud that may secure the low latency and high bandwidth required to easily connect at such a scale is coming into action.
  • The United States is witnessing a substantial increase in internet usage. The country is the largest data center operations market, and it continues to expand due to the higher data consumption by end users. The popularity of the Internet of Things (IoT) is driving the US hyper-scale data center market, leading to additional facilities that can support exabytes of data generated by business users and consumers.
  • Switch partnered with Dell and FedEx to deploy edge data center facilities in the United States. DataBank, a colocation service provider, invested USD 30 million in EdgePresence, an edge data center provider in the United States, to collocate their customer workloads to edge centers to reduce latency in their services.
  • According to the Site Selection Group, a global location advisory provider, economic incentive, corporate real estate services, and air-cooled systems, it reached its maximum economic cooling capability in the region. As more data centers aim to pack racks to capacity, liquid cooling becomes a more viable solution.

Data Center Immersion Cooling Market Overview

The market studied reflects high competitiveness and is expected to intensify further during the forecast period. Key players, including Fujitsu Limited, Green Revolution Cooling Inc., Submer Technologies SL, Liquid Stack Inc., and Asperitas Company, employ strategies like partnerships, collaborations, and acquisitions to fortify their product portfolios and secure sustainable competitive advantages.

  • November 2023 - Liquid Stack announced its new range of universal coolant distribution units (CDUs), which can be configured to support the most commercially available direct-to-chip (DTC) solutions. Suitable for AI, HPC, and advanced cloud computing applications, LiquidStack's universal CDU range delivers 800 kW to 1.5 MW of heat rejection and is designed specifically for DTC.
  • October 2023 - Intel and Submer collaborated in establishing a formidable foundation for single-phase immersion technology, which has achieved a groundbreaking advancement in the form of the Forced Convection Heat Sink (FCHS) package. Set to revolutionize data center cooling, the FCHS reduces the quantity and cost of components required for comprehensive heat capture and the dissipation of chips with thermal design power (TDP) exceeding 1000 W.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Degree of Competition
    • 4.2.5 Threat of Substitutes
  • 4.3 Assessment of the Impact of COVID-19 on the Industry
  • 4.4 Industry Supply Chain Analysis
  • 4.5 Fluorine-based Liquid Suppliers/Manufacturers
  • 4.6 Immersion Cooling Bath Equipment Vendors
  • 4.7 Data Center Vendors

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Increase in the Number of Hyper-scale Data Centers
    • 5.1.2 Dealing with High-density Power Consumption
  • 5.2 Market Restraint
    • 5.2.1 High Investment with Greater Capital Expenditure

6 TECHNOLOGY SNAPSHOT

  • 6.1 Evolution of Data Center Cooling
  • 6.2 Energy Consumption and Computing Density Metrics, and Key Considerations
  • 6.3 Teardown of Fluid, Processor, GPUs, Racks, and Infrastructure Providers

7 MARKET SEGMENTATION

  • 7.1 By Type
    • 7.1.1 Single-Phase Immersion Cooling System
    • 7.1.2 Two-Phase Immersion Cooling System
  • 7.2 By Cooling Fluid
    • 7.2.1 Mineral Oil
    • 7.2.2 Deionized Water
    • 7.2.3 Fluorocarbon-Based Fluids
    • 7.2.4 Synthetic Fluids
  • 7.3 By Application
    • 7.3.1 High-Performance Computing
    • 7.3.2 Edge Computing
    • 7.3.3 Artificial Intelligence
    • 7.3.4 Cryptocurrency Mining
    • 7.3.5 Other Applications
  • 7.4 By Geography
    • 7.4.1 North America
    • 7.4.2 Europe
    • 7.4.3 Asia
    • 7.4.4 Australia and New Zealand
    • 7.4.5 Latin America
    • 7.4.6 Middle East and Africa

8 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 8.1 Company Profiles
    • 8.1.1 Fujitsu Limited
    • 8.1.2 Green Revolution Cooling Inc.
    • 8.1.3 Submer Technologies SL
    • 8.1.4 Liquid Stack Inc.
    • 8.1.5 Asperitas Company
    • 8.1.6 LiquidCool Solutions
    • 8.1.7 Midas Green Technologies
    • 8.1.8 Iceotope Technologies Ltd
    • 8.1.9 Wiwynn Corporation
    • 8.1.10 DCX Ltd

9 INVESTMENT ANALYSIS

10 FUTURE OF THE MARKET