データセンター向け精密空調市場 サイズと展望 2025-2033

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データセンター向け精密空調市場の成長要因

モジュラー型データセンターの導入拡大

近年、モジュラー型データセンターの建設は市場の大きなトレンドとなっています。これは、今後数年間で増加するデータセンターの需要を満たすための原動力となります。ネットワーク遅延を低減するため、多くの通信事業者がモジュラー型データセンターを導入しています。モジュラー型データセンターは通常、低遅延の需要と投資および電力使用量のバランスを取るために遠隔地に導入されます。多くの場合、高電力密度の需要にも対応できます。さらに、モジュラー型データセンターの運用コストは、従来のデータセンター施設に比べて約30%低くなります。

モジュラー型データセンターには、電源システム、冷却システム、キャビネット、ラックが含まれます。モジュラー型データセンターは主にプラグアンドプラグ方式で、標準化されたコンポーネントで構成されているため構築コストが低くなっています。さらに、モジュラー型データセンターは、従来のデータセンターの高いPUE、運用コストの高さ、データセンター運用を担当する熟練した人材の必要性といった大きな課題に対応します。モジュラー型データセンターは、迅速な導入が必要な場合に利用できます。

ラック電力密度の向上

ラック電力密度は、データセンターの設計、キャパシティプランニング、冷却、電力プロビジョニングにおいて重要な要素の1つです。ここ数年、IT機器のラック電力密度は上昇しています。AI、IoT、拡張現実（AR）、仮想現実（VR）といったコンピューティング集約型のワークロードの導入、そして暗号通貨マイニングのトレンド増加により、データストレージと処理能力に対する要件が増加し、高密度ラックの導入につながっています。
コロケーションやクラウドベースのサービスを提供するデータセンターでは、平均ラック電力密度がここ数年で上昇しています。データセンター市場では、クラウドおよびエンタープライズデータセンター事業者によるコンバージドインフラストラクチャおよびハイパーコンバージドインフラストラクチャの導入が拡大しました。暗号通貨の世界的な人気上昇に伴い、ラックの電力密度が増加しています。ラックの電力密度の増加に伴い、効率的な冷却システムの必要性が高まっています。これらのサーバーは、膨大なデータトラフィック負荷のために消費電力が増加し、サーバーから発生する熱も増加し、冷却の必要性が高まります。

市場の制約

二酸化炭素排出量の増加と停電

近年、世界中のデータセンターでは、大規模なハイパースケールデータセンター施設の建設により、電力需要が増加しています。データセンターは、温室効果ガス排出量の1%以上を占め、世界の電力消費量の約3%を占めています。多くのデータセンターは、エネルギー効率の高い冷却インフラの活用、フリークーリング技術への移行、仮想化によるサーバー利用率の向上、稼働停止サーバーの撤去などを通じて、二酸化炭素排出量と電力の無駄を削減しようとしています。

さらに、データセンター運営者はラックに最大40kWの電力密度を備えさせており、狭いスペースでの電力消費と発熱が増加しています。データセンターの電力消費量の増加は二酸化炭素排出量の増加にもつながり、市場の成長を阻害しています。

市場機会

監視および自動化ソリューションの導入

現代のデータセンターは、エンドツーエンドの監視と設備自動化を備えた設計が増えており、電力消費量と無駄を削減しています。多くのデータセンターでは、従来のキャパシティプランニングは人員不足のために失敗に終わりました。多くの場合、データセンター運営者とIT管理者は、これらのテクノロジーやツールへの大規模なリモートアクセスに対応するための準備が必要でした。さらに、従来のキャパシティプランニングはデータセンター事業者にとって設備投資額が大きく、より正確な計画が求められます。さらに、ハイパースケール施設に保管されるデータはエクサバイト単位であるため、小規模施設と比較して停電時のコストが高額になる可能性があります。こうした要因が、データセンター・インフラストラクチャ管理（DCIM）技術の飛躍的な成長につながっています。

現代のデータセンターは、エンドツーエンドの監視と設備自動化を備えた設計が増えており、10年前と比較して過去3年間で電力使用量と無駄が削減され、電力消費も減速しています。データセンター事業者は、手動介入に伴うエラーを最小限に抑えるために、人工知能（AI）などの技術を用いたインテリジェント監視も導入しています。Digital Realty、Google、Facebook、Equinix、Microsoftなどのハイパースケールデータセンター事業者は、データセンターのダウンタイムを最小限に抑えるために、ソフトウェア定義の電力インフラに投資しています。

セグメント分析

製品別

世界のデータセンター向け精密空調市場は、CRACユニットとCRAHユニットに分かれています。CRAHユニットセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に大幅な成長が見込まれています。CRAH（コンピュータルームエアハンドラー）ユニットは、床または天井に設置される精密空調機で、データホール内に冷気を供給します。CRACユニットと類似していますが、冷媒ではなく水で満たされた冷却コイルに空気を吹き付けるという大きな違いがあります。CRAHユニットはCRACユニットよりも高い除熱能力を備えています。データセンターで使用されている最新のCRAHシステムは、精密空調機です。さらに、CRAHユニットは、チラー、冷却塔、ドライクーラー、コンデンサーなどの他の冷却ユニットと連携して動作します。 CRAHユニットは冷水冷却を容易にするため、冷却に水を使用する中規模から大規模のデータセンター施設に適しています。

CRAC（コンピュータルームエアコン）ユニットは、床置きまたは天井設置型の精密エアコンで、データホール内に冷気を供給します。CRACユニットは、内蔵の直膨張式（DX）冷凍サイクルで構成されています。これらのユニットには、冷凍サイクル用のコンプレッサーも含まれています。CRACユニットでは、冷媒、グリコール、または凝縮水で満たされた冷却コイルに空気が吹き付けられます。市場には、多段コンプレッサーを搭載したCRACユニットも提供されています。CRACユニットは、チラー、冷却塔、ドライクーラー、コンデンサーなどの他の冷却ユニットと連携して動作します。さらに、データセンターで使用される最新のCRACシステムは精密エアコンです。DXベースのCRACユニットは、ラック電力密度が低い小規模データセンターに適しています。多くのデータセンターは、ラック電力密度5kW以下で動作するように構築されており、モジュール式になっています。また、多くのデータセンターでは、データホールからの冷気と温気の排気を供給するためにCRACユニットを使用しています。

導入形態別

世界のデータセンター向け精密空調市場は、インロウ冷却、ラック内冷却、集中冷却に分類されます。インロウ冷却セグメントは市場規模が最も大きく、予測期間中に5.51%のCAGRで成長すると予想されています。インロウ冷却技術は、データセンターで使用される精密空調システムです。これは最も効率的な冷却技術であり、CRAHユニットはITラック間または頭上に設置されます。この冷却システムは、ラック電力密度がラックあたり5kWを超え、ラックキャビネットの数が多いデータセンターで使用されます。この冷却システムは、ホットアイルから暖かい排気を直接吸い込み、冷却後に冷気を冷気通路に分配し、吸気温度を一定に保ち、精密な動作を実現します。インロー冷却は、熱気と冷気の混合を防ぐため、効率性を高めます。

ラック内冷却システムは、大規模データセンター施設内の高密度エリアで使用されています。この冷却システムは、密閉されたラックキャビネット内に設置されたサーバーを冷却します。特に、熱気と冷気の混合を防ぐために開発されています。ラック内冷却システムは、他の冷却システムよりも高温環境に対応しています。この効率的な冷却システムは、サーバーラックの冷却媒体として冷媒または冷水を使用します。2021年以降、各国で5Gが導入され、10ラック未満のエッジコンピューティング施設の設置が進むと、ラック内冷却システム市場が活性化するでしょう。先進国とハイパースケール事業者は、予測期間中にモジュラー式ラック内冷却ソリューションの導入を促進するでしょう。

ティア規格別

世界のデータセンター向け精密空調市場は、ティアI、ティアII、ティアIII、ティアIVに分類されます。ティアIIIセグメントは市場への貢献度が最も高く、予測期間中に6.24%のCAGRで成長すると予想されています。ティアIIIデータセンターは、電力および冷却インフラにおいて最低N+1の冗長性を備え、年間ダウンタイムは約1.60時間、可用性は99.982%です。近年建設された多くのデータセンターは、データセンター内の重要なアプリケーションを少なくともサポートするために冗長コンポーネントの必要性が高まっているため、ティアIII規格に準拠しています。ティアIII施設のインフラコンポーネントは同時保守が可能で、最低N+1の冗長性が採用されています。世界中で未開発のプロジェクトのほとんどは、ティアIIIカテゴリーに分類されます。さらに、開設済みおよび建設中の350以上のデータセンタープロジェクトがTier IIIカテゴリーに分類されます。

Tier IVデータセンターは、すべてのインフラコンポーネントに少なくとも2N+1の冗長性を備えており、施設のフォールトトレランス性を高めています。一部の施設では、冷却システムに2N+2の冗長性を備えています。Facebook、Apple、Microsoft、Googleなどのハイパースケール開発者が自社で構築するデータセンターは、Tier IV施設とみなされます。これらのハイパースケール事業者は、Tier IVデータセンター市場の拡大に数十億ドルを投資しています。

地域分析

北米：主要地域

北米は、世界のデータセンター向け精密空調市場において最大のシェアを占めており、予測期間中は3.48%のCAGRで成長すると予想されています。北米市場は、データセンターの急速な成長により成長しています。北米のデータセンター市場は、コロケーションサービスプロバイダー、ハイパースケールデータセンター運営者、企業、政府機関が新しい技術をいち早く提供・活用してきたため、最も急速に成長している業界です。さらに、北米はデータセンター分野におけるあらゆる新たな技術革新の重要な推進力であり、その基盤となっています。北米市場の成長に大きく貢献しているのは、Facebook、Google、Equinix、Digital Realty、Compass Datacenters、Cologix、Vantage Data Centers、NTT Global Data Centers、QTS Realty Trust、CoreSite Realty、CyrusOne、Switchです。

アジア太平洋地域：成長地域

アジア太平洋地域は、予測期間中に6.03%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測されています。アジア太平洋地域のデータセンター市場を牽引する主な要因は、企業がサーバールーム環境からデータセンターに移行するニーズ、ソーシャルメディアの利用増加、パブリッククラウド、ハイブリッドクラウドの導入、そしてインターネットユーザーの増加です。アジア太平洋地域のデータセンター業界は、AWS、Microsoft、Google、Alibabaなどのハイパースケールおよびクラウドサービスプロバイダーによる継続的な投資により、着実に成長しています。各国のローカルコロケーションプロバイダーも拠点を拡大し、データセンターの建設数を増やしており、市場を活性化させています。

ここ数年、ブラジル、チリ、コロンビア、メキシコ、ボリビア、アルゼンチンといった国々が、ラテンアメリカのデータセンター市場に多額の資金を投入してきました。ラテンアメリカ諸国では、政府機関、通信サービスプロバイダー、公益事業者の尽力により、海底ネットワーク接続の建設が進み、データセンターの建設数も増加する見込みです。サービスプロバイダーがこの地域でデータセンターを開発する主な要因は、堅調な光ファイバー接続の伸び、電力供給の信頼性、そしてBFSI、IT、ヘルスケアなどの業界からのデータセンターサービスへの高い需要です。

西ヨーロッパのデータセンター市場は、ヨーロッパのかなりの部分を占めています。この市場には、グローバル企業とローカル企業の両方のデータセンター事業者が数多く存在します。2018年5月に施行された世界データ保護規則（GDPR）は、ユーザーがクラウドベースのサービスを利用してデータをローカライズすることを促し、西ヨーロッパのデータセンター事業に恩恵をもたらしました。その結果、データセンタープロジェクトが増加しました。西ヨーロッパのフランクフルト、ロンドン、アムステルダム、パリ（FLAP）、アイルランドのデータセンター市場において、データセンター建設への投資件数が大幅に増加しています。

北欧は、ハイパースケール、コロケーションプロバイダー、暗号通貨データセンター事業者にとって、データセンター投資に適した地域です。ハイパースケールデータセンター事業者は、北欧にクラウドリージョンを開設し、地域および国内の顧客をサポートしています。北欧諸国では、クラウドベースのサービス、ビッグデータ分析、IoTサービスの導入が現地企業によって大幅に増加しており、市場におけるローカルコロケーションの需要を押し上げています。クラウド導入においては、パブリッククラウド環境とハイブリッドインフラサービスが近年力強い成長を遂げています。

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データセンター向け精密空調市場のトップ競合他社

1. Airedale
2. AIRSYS
3. ClimateWorx
4. Climaveneta
5. Data Aire
6. Delta Group
7. Emicon
8. Eaton
9. Huawei
10. Rittal
11. Renovoair Zhuhai
12. Swegon
13. Schneider Electric
14. STULZ
15. Vertiv

最近の開発状況

• 2022年11月～ ブラジルの企業 Zeittec は、エスピリトサント州ヴィトリア市にあるエスピリトサント連邦大学（UFES）向けに新しいデータセンターを建設する予定です。
• 2022年10月～ 熱電併給発電の多角経営グローバルリーダーであるModine Manufacturing Companyは、管理技術およびソリューションを提供する同社は、バージニア州ロックブリッジにある新たに用途変更された生産施設から、データセンター市場向けの最初のチラーを出荷したと発表しました。これは、データセンター大手のCorscaleからの受注として既に発表されています。