資料中心液體冷卻市場 - 歷史資料(2019-2024)、2025 年全球趨勢、2037 年成長預測
2025 年資料中心液體冷卻市場的估值為 14.5 億美元。 2024 年,全球市場規模將超過 11 億美元,複合年增長率將超過 40.3%,到 2037 年將達到 897.7 億美元。在 AI 運算推動的區域需求、不斷增長的功率密度以及資料中心高效冷卻需求的推動下,北美市場預計到 2037 年將達到 346.5 億美元。
由於對高效能運算 (HPC)、人工智慧相關工作負載和能源效率的需求,資料中心液體冷卻市場正在快速擴張。傳統的冷卻器技術不再有效,因為人工智慧、邊緣運算和雲端服務消耗更多的處理能力,從而產生更多的熱量。 2024 年 7 月,Vertiv 推出了 MegaMod CoolChip,這是一款專為專注於人工智慧的資料中心設計的液冷預製單元。現在,將液體冷卻引入組織已成為必要而非奢侈,因為隨著組織尋求在能源消耗方面更有效率的解決方案,液體冷卻是一種更有效的冷卻方式。
法律要求和永續性要求是推動全球資料中心採用液體冷卻的兩個主要因素。大多數地區正在採取提高能源效率並鼓勵使用綠色冷卻系統的政策。 2025 年 1 月,施耐德電機收購了總部位於紐約的液體冷卻技術提供商 Motivair,以增強其高壓冷卻劑泵送解決方案。這符合減少資料中心能耗和滿足永續發展新標準的全球趨勢。隨著各國努力實現淨零排放目標,採用液體冷卻的優惠政策將有助於確定資料中心的未來基礎設施。

資料中心液體冷卻產業:成長動力與挑戰
成長動力
- 人工智慧和高效能運算 (HPC) 需求不斷增加:人工智慧和機器學習應用以及高效能運算 (HPC) 需要高處理能力並產生大量熱量。傳統機房採用的風冷方式在如此高的計算密度下無法有效運作,因此需要液冷才能穩定工作。 2024年10月,富士通與Supermicro合作,專門為Gen AI、HPC和新一代綠色資料中心提供液冷系統。隨著人工智慧在各個領域的應用不斷增加,液體冷卻技術對於提高硬體的效率和耐用性、最大限度地減少高密度計算系統中的散熱問題至關重要。
- 能源效率與永續發展目標:資料中心消耗的電力約佔全球的 1%,而冷卻系統消耗的電力佔資料中心總用電量的 40%。這使得超大規模企業和企業將液體冷卻視為比傳統方法更好的選擇。例如,2024 年 8 月,微軟為其人工智慧工作負載推出了一種新的無水冷卻技術,支援了其淨零努力。一般來說,液體冷卻還可以減少電力使用,同時提高資料中心的效率。隨著越來越多的組織設定減少絕對碳排放量的目標,預計對液體冷卻設施的需求將急劇上升。
- 政府法規與獎勵措施:目前,各國政府都在為資料中心的節能冷卻系統提供補貼、稅收抵免和政策措施。此外,歐洲和北美的許多國家也制定了促進液體冷卻技術使用的效率目標。 2024 年 9 月,LiquidStack 從 Tiger Global 籌集了 2000 萬美元,用於開發ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/immersion-cooling-market/4896">浸入式冷卻和直接晶片產品的研發和製造。這些投資顯示人們越來越關注新一代冷卻系統,以滿足環境標準並促進資料中心液體冷卻市場的發展。
挑戰
- 基礎設施成本和改造挑戰:從風冷過渡到液冷的成本很高,尤其是對於那些已經建成的資料中心。由於安裝、重新設計冷卻迴路以及設施的整體佈局等額外成本,在舊設施中安裝液體冷卻系統非常昂貴。儘管從長遠來看液體冷卻的節能優勢眾所周知,但由於安裝成本較高,一些組織尚未採用液體冷卻。
- 標準化和相容性問題有限:液體冷卻缺乏標準化也會導致不同冷卻解決方案、伺服器設計和流體之間的兼容性問題。由於供應商和 IT 基礎設施的特殊性,整合液體冷卻的成本很高,這使得選擇過程很漫長。擴大液體冷卻規模時出現的主要問題之一是冷卻組件和伺服器系統之間的兼容性。
資料中心液體冷卻市場:主要見解
報告屬性 | 詳細資訊 |
---|---|
基準年 |
2024年 |
預測年份 |
2025-2037 |
複合年增長率 |
40.3% |
基準年市場規模(2024 年) |
11億美元 |
預測年度市場規模(2037 年) |
897.7億美元 |
區域範圍 |
|
資料中心液冷細分
元件(解法、服務)
由於對直接晶片冷卻和浸入式冷卻解決方案的需求不斷增長,到 2037 年底,解決方案細分市場將佔據資料中心液體冷卻市場份額的主導地位,份額約為 73%。 IT 部門和超大規模企業正在轉向採用全浸入式液體冷卻解決方案,以支援不斷增長的人工智慧和雲端流量。 2024年12月,施耐德電機攜手NVIDIA推出液冷AI集群解決方案,每機架功率密度高達132kW。隨著對 AI 工作負載的需求不斷增加,ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/data-center-cooling-market/4756">資料中心冷卻將更重視實現工作負載的高效率,以便在消耗更少能源的情況下實現最佳運作。
冷卻技術(晶片直接冷卻、浸沒式冷卻、後門液冷)
在資料中心液體冷卻市場中,到 2037 年底,直接晶片冷卻領域預計將佔據約 45% 的收入份額,因為它可以有效冷卻處理器和 GPU。直接晶片冷卻可以降低熱阻,並且不需要大量的空氣冷卻系統。 2024年8月,LiquidStack發布了與商業直接晶片冷卻解決方案相容的高性能冷卻劑分配單元(CDU)。對更精確冷卻的需求以及人工智慧和高效能運算的發展使得直接晶片冷卻成為大多數資料中心的首選解決方案。因此,預計該細分市場將在預測期內實現顯著成長。
我們對全球資料中心液冷市場的深入分析包括以下細分市場:
元件 |
|
冷卻技術 |
|
資料中心類型 |
|
資料中心大小 |
|
最終使用者 |
|
想根据您的需求定制此研究报告吗?我们的研究团队将涵盖您需要的信息,帮助您做出有效的商业决策。
定制此报告資料中心液體冷卻產業-區域概要
北美市場分析
到 2037 年底,北美資料中心液體冷卻市場的營收份額預計將超過 38.6%。這一增長是由 AI 運算推動的區域需求、不斷增長的功率密度以及資料中心冷卻需求所推動的。在熱負荷增加的情況下,浸入式冷卻以及直接晶片解決方案對於資料中心變得至關重要。 2025年1月,亞馬遜網路服務(AWS)宣布投資110億美元在喬治亞州建造資料中心,以推廣雲端運算、人工智慧和高效冷卻。此舉標誌著該州成為理想的技術中心,從而鞏固了北美在尖端資料中心解決方案和液體冷卻技術方面的地位。
美國由於對超大規模資料中心的大量投資、政府有關能源效率的政策以及人工智慧的使用,在北美資料中心液體冷卻市場佔據最大份額。加州、德州和維吉尼亞州等一些主要技術市場報告稱,ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/data-center-construction-market/6126">資料中心建設和現代化活動增加。 Research Nester 表示,到 2024 年,美國超大規模資料中心將佔總容量的近 50%,這一切都歸功於人工智慧工作負載、雲端運算和機器學習。隨著資料中心營運商尋找盡量減少費用、溫室氣體排放和熱問題的方法,液體冷卻解決方案的採用率逐漸增加。
加拿大由於環境問題、人工智慧和雲端服務的使用增加以及政府的鼓勵,資料中心液冷市場正在不斷增長。該國正在宣傳自己是一個使用再生能源和高效冷卻解決方案的ahref="https://www.researchnester.com/tw/reports/green-data-center-market/5648">綠色資料中心市場。由於加拿大政府設定了到 2050 年實現「淨零」的目標,該國的資料中心於 2024 年開始整合液體冷卻。該國還擁有有利於資料中心運作的有利氣候,而水力發電的可用性使其成為最受資料中心青睞的國家之一。
亞太市場統計
由於雲端運算、人工智慧和超大規模資料中心的成長,亞太地區資料中心液體冷卻市場預計到 2037 年複合年增長率將達到 41.6% 左右。該地區處於供應全球市場的前沿,貢獻了全球產能擴張的30%,未來五年投資將超過5,640億美元。目前正在快速部署的5G、邊緣運算和AI應用的出現增加了功耗密度,這意味著液冷已成為至關重要的解決方案。中國、印度和東南亞國家政府一直支持綠色資料中心和使用液體冷卻來減少能源消耗和碳足跡。
印度由於人工智慧工作負載不斷增加、雲端服務成長以及政府數位化,成為資料中心液體冷卻領域利潤豐厚的國家之一。該國擁有一些成長最快的超大規模資料中心,預計到 2030 年該領域的投資將超過 100 億美元。數位印度和印度製造等政府措施正在支持需要節能冷卻系統的 IT 結構。鑑於資料中心的功率密度不斷上升,液體冷卻解決方案現已成為雲端和人工智慧公司的主要投資重點。 2024年7月,Yotta基礎設施和資料中心計劃建造印度首個大型人工智慧資料中心,該資料中心將採用直接晶片液體冷卻系統來管理高效能運算需求。這進一步增強了印度作為亞太地區資料中心重要市場之一的地位。
由於政府對人工智慧的支援、雲端運算和智慧城市的發展,中國仍然是亞太地區最大的資料中心液體冷卻市場。儘管能源消耗增加,但高效冷卻已成為超大規模資料中心的關鍵問題。阿里雲和騰訊雲等國內一些最大的雲端服務供應商目前正在其超大規模資料中心採用液體冷卻。 2024年9月,阿里雲推出國內首個液冷人工智慧資料中心,能耗降低30%,提升運算效率。此舉突顯了這樣一個理念:中國在開發滿足現代高效資料中心需求的液體冷卻解決方案方面一直處於領先地位。

主導資料中心液體冷卻領域的公司
- 阿法拉伐
- 公司概覽
- 商業策略
- 主要產品
- 財務表現
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 近期發展
- 區域業務
- SWOT 分析
- Asperitas
- 思科系統公司
- COOLIT 系統
- 富士通
- LiquidStack Holding B.V.
- Midas 浸入式冷卻
- 威圖有限公司兩合公司
- 施耐德電機
- Vertiv 集團公司
資料中心液體冷卻產業競爭激烈,該產業的主要參與者已經投資於最先進的冷卻解決方案。資料中心液體冷卻市場的一些知名企業包括 ALFA LAVAL、Asperitas、Cisco Systems、COOLIT SYSTEMS、FUJITSU、LiquidStack Holding B.V.、Midas Immersion Cooling、Rittal GmbH & Co.。 Co. KG、Schneider Electric、Vertiv Group Corp。這些公司正在開發浸入式冷卻解決方案、創建直接到晶片的解決方案,並為 AI、雲端和 HPC 擴展兆瓦級冷卻解決方案。
2024 年 12 月,Vertiv 推出了全新 PowerUPS 9000,這是一款適用於液冷環境的高密度、節能型 UPS 系統。此次發布標誌著業界朝著全面電源管理和液體冷卻方向發展,從而為下一代基於人工智慧的資料中心實現更高的效率、更低的營運成本和最佳的熱管理。
以下是資料中心液體冷卻市場的一些領先公司:
In the News
- 2025 年 1 月,微軟宣布計劃投資 800 億美元開發人工智慧資料中心,以支援人工智慧模型的訓練以及人工智慧和基於雲端的應用在全球的部署。這項投資的規模凸顯了對先進冷卻技術(包括液體冷卻解決方案)以管理高效能運算工作負載的需求不斷增長。
- 2024 年 11 月,CoolIt Systems 推出了 CHx1000,這是世界上密度最高的液對液冷卻劑分配單元 (CDU)。該系統旨在提供高壓輸送和大規模容量,為處理 AI、HPC 和雲端運算工作負載的資料中心提供高效的直接液體冷卻。
- 2024 年 10 月,富士通宣布與 Supermicro 進行策略合作,開發針對 AI 運算、HPC 和下一代綠色資料中心進行最佳化的液冷資料中心解決方案。此次合作也將重點行銷一個平台,該平台採用富士通即將推出的基於 FUJITSU-MONAKA Arm 的處理器,該處理器專為能源效率和高效能運算而設計,預計將於 2027 年發布。
作者致谢: Abhishek Verma
- Report ID: 4747
- Published Date: Oct 11, 2024
- Report Format: PDF, PPT