液浸冷却市場：種類別（単相液浸冷却）、アプリケーション別（人工知能、エッジコンピューティング）、冷却液、地域別の情報 — 2030年までの予測

市場概況

世界の浸漬冷却市場規模は、2021 年に 2 億 4,800 万米ドルと評価されています。 2030 年までに 38 億 4,405 万米ドルに達すると予測されており、予測期間 (2022 ～ 2030 年) 中に35.6% の CAGRで成長します。

浸漬冷却は、サーバー ラックとプロセッサの密度の増加によって推進されると予想されており、データセンターの冷却エネルギー消費量を削減することを目的としています。液体浸漬冷却は、熱伝導性ではあるが導電性ではない液体中でコンピューターのコンポーネントを変更します。変圧器などの主要な配電コンポーネントを冷却するための一般的な技術には、液体への浸漬が含まれます。この技術は、世界で最も革新的なデータセンターの間で支持されています。

ただし、IT ハードウェアの冷却に使用されることはまだほとんどありません。非常に高密度のスーパーコンピューター Cray-2 および Cray T90 は、熱処理に大型の液体から冷却への熱交換器を使用しています。液体の電気伝導率は、コンピューターの通常の動作を妨げない程度に低くなければなりません。液体の導電率によっては、CPU などの電磁干渉の影響を受けやすい絶縁コンポーネントが必須となる場合があります。これらの理由から、液体は誘電性であることが望ましい。市場には世界的および地域的なプレーヤーが多数存在します。

市場動向

世界の浸漬冷却市場の推進力

市場の成長をサポートするためにサーバースペースの集中を強化

必要なパフォーマンスを実現するには、従来のデータセンターで高密度サーバーを使用する必要はありません。ディープラーニング、機械学習、モノのインターネット (IoT)、スマート シティ、人工知能 (AI)、クラウド コンピューティング、ブロックチェーンなどの新しいテクノロジーでは、大量のデータの処理が必要です。浸漬冷却は空冷よりも大きな熱負荷を管理できるため、浸漬冷却システムに対する市場のニーズが高まっています。浸漬冷却ソリューションは、これらの高密度サーバー ラックを低コストで冷却しながら、無害で環境に優しいソリューションです。液浸冷却に無毒で腐食性の低い誘電性流体を採用する利点は、ますます多くのエンドユーザーを惹きつけ、液浸冷却市場を牽引しています。

市場の成長を促進するためにデータセンターの二酸化炭素排出量が増加

浸漬冷却は、データセンター業界の二酸化炭素排出量の拡大など、いくつかの重要な要因によりますます普及している高度な液体冷却の一例です。浸漬冷却市場で有名な合成冷媒供給業者である 3M による最近の調査によると、従来の空冷システムを備えたデータセンターの電子コンポーネントは、建物を居住可能な温度に保つために必要な電力の 38% を消費します。

世界の浸漬冷却市場の制約

市場の成長を制限する認識の欠如

液浸冷却は、数多くのハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) アプリケーション、人工知能、機械学習、暗号通貨マイニング、データ マイニングに使用される新しい技術です。コロンビア川東部沿いにある Microsoft のデータ センターは、従来のファン冷却から液体冷却に移行しました。 Google は、最新の人工知能および機械学習テクノロジーに液浸冷却を採用しています。しかし、ハイパースケーラーの中でも特に Facebook や Amazon などのエンドユーザーは、このテクノロジーを適切に認識していません。ほとんどの大企業は、AI、機械学習、クラウド コンピューティングなどの新興テクノロジーにそれを利用する初期段階にあります。したがって、エンドユーザーの認識の欠如は市場の成長を妨げます。

世界の浸漬冷却市場の機会

市場機会を高める人工知能、ブロックチェーン、高性能エレクトロニクス、通信の成長

現在、人工知能とブロックチェーンが人気を集めています。これらのテクノロジーでは、ハードウェア アクセラレータのサーマル ポイントがはるかに高い、グラフィックス プロセッシング ユニット (GPU) やテンソル プロセッシング ユニット (TPU) など、より強力なプロセッシング ユニットが必要になります。浸漬冷却技術は、環境に配慮した方法でこれらの優れた電力処理装置にサービスを提供するために理想的に適用されています。浸漬冷却によりパフォーマンスが大幅に向上するため、企業がこれらのテクノロジーを活用するには浸漬冷却が必要です。これらの方法により、データセンターの電力使用量と PUE も削減されます。さらに、高頻度取引システムやブロックチェーンベースのアプリケーションによって計算集約型のワークロードが生成されるため、超高性能の中央処理装置 (CPU) やグラフィックス処理装置 (GPU) が必要になります。これにより、予測期間中の需要が増加します。

分析

世界の浸漬冷却市場は、種類、用途、冷却液によって分割されています。

タイプに基づいて

タイプに基づいて、市場は単相浸漬冷却と二相浸漬冷却に分類されます。

単相浸漬冷却は、予測期間中に 20.1% の CAGR で市場をリードすると予測されています。単相浸漬冷却は設置コストが低く、エネルギー効率も高いため、需要は増加すると考えられます。単相浸漬と二相浸漬の違いに対する顧客の認識が高まるにつれ、単相浸漬冷却の市場は成長するでしょう。サブシステム、電気コンポーネント、および電子機器は、単相システム内の単相誘電体熱伝達流体に完全に浸漬されます。これは、簡単でコスト効率が高く、効果的な冷却ソリューションです。二相浸漬冷却は、データセンター冷却の革新的な形式です。二相浸漬冷却システムでは、電子部品は、空気、水、または油よりも効率的に熱を伝導する誘電性熱伝達液体のバスに浸漬されます。摂氏 50 度の低沸点の流体は発熱部品の表面近くで沸騰し、上昇する蒸気が受動的に熱を伝えます。

申請に基づいて

市場はアプリケーションに基づいて、ハイパフォーマンス コンピューティング、人工知能、最先端コンピューティング、暗号通貨マイニングに分類されます。

暗号通貨マイニングは最も重要な市場シェアを維持しています。中小企業 (SME)、新興企業、起業家は、暗号通貨がトランザクションのコンプライアンス要件を回避するための革新的なものであると考えています。これらの要素により、エコシステムには多くのベンチャー キャピタル、パートナーシップ、コラボレーションが集まり、浸漬冷却の需要が増加しています。この浸漬冷却産業は、米国、日本、インド、ドイツなどの国々で大きな発展の可能性があるため、非常に競争が激しいです。

冷却液をベースに

冷却液に基づいて、市場は鉱物油、合成油、フルオロカーボンに分類されます。

浸漬冷却市場は鉱物油が大半を占めており、予測期間中の CAGR は 20.9% です。鉱物油は、低コストでエネルギー効率の高い冷却ソリューションを求めるエンドユーザーに好まれています。鉱物油は空気よりも 1,000 倍高い熱保持能力があるため、冷却に必要なエネルギーが少なくなります。これは断熱材として機能し、水没中でもデバイスが正常に機能できるようにするため、浸漬冷却システムの需要が増加しています。さまざまなソースやバッチからの鉱物油をブレンドすることで、導入と運用の柔軟性が向上します。

地域分析

世界の浸漬冷却市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAの4つの地域に分割されています。

北米は、この地域にデータセンターが集中していることと、特に米国でデータセンター向けの冷却システムの必要性が高まっているため、液浸冷却市場で優位を占めています。企業は、業務の増大する需要に対応するためにデータセンターに多額の投資を行っています。たとえば、マイクロソフトは 2021 年 4 月に、ワシントンのデータセンターに新しい液浸冷却システムを設置し、水を節約し、エネルギーコストを削減すると発表しました。 2 段階の液浸冷却への移行により、クラウド リソース管理の適応性が向上します。たとえば、クラウド リソースを管理するソフトウェアは、データ センターのコンピューティング需要の急激な増加を、過熱することなく高出力で動作できる水冷タンクのサーバーに割り当てることができます。

米国に本拠を置く 3M 社は、液浸冷却技術に関連する重要な流体プロバイダーです。 3M Fluorinert 液体は、すべての有機液体の中で最も高い絶縁耐力と電気抵抗を備えており、空気よりも大幅に優れています。政府はスマートシティを支援するために多大な取り組みを行っており、建設中の都市に民間企業にインテリジェントソリューションを導入するよう要請しています。これらの要素により、モノのインターネット向けのサーバー、データセンター、機器、デバイスの地域展開が促進され、予想される期間にわたってセクターが急速に拡大すると予想されます。

最近の動向

• 2022 年 4 月- LiquidStack と Standard Power が提携して、中西部に新しい液浸冷却データセンターを構築します。
• 2022 年 6 月- 収益性が高く持続可能な暗号通貨マイニングのための浸漬冷却に関する GRC ホワイト ペーパー。
• 2022 年 5 月- Submer が BIT と提携し、オランダで浸漬型冷却技術を紹介します。
• 2022 年 6 月- DUG Wave の完全波形反転によるモデル構築。