Global Data Center Liquid Cooling Market Size, Share, and Trends Analysis Report – Industry Overview and Forecast to 2031

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Data Center Liquid Cooling Market Analysis

The data center liquid cooling market is experiencing significant growth driven by advancements in technology and a surge in data consumption. Traditional air cooling methods are becoming less effective as servers become more powerful and dense. In response, innovative liquid cooling solutions, such as immersion cooling and direct-to-chip cooling, are gaining traction.

Immersion cooling, where entire servers are submerged in a thermally conductive liquid, enhances heat dissipation and improves energy efficiency. This method reduces energy consumption by up to 45%, significantly lowering operational costs. Direct-to-chip cooling involves using liquid to cool individual components, providing precise temperature management that enhances performance and reliability.

The rise of artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) applications is driving the demand for efficient cooling solutions, as these technologies generate substantial heat. In addition, the push for sustainability and energy-efficient operations has led companies to adopt liquid cooling systems, further fueling market growth.

Data Center Liquid Cooling Market Size

The global data center liquid cooling market size was valued at USD 2.82 billion in 2023 and is projected to reach USD 16.79 billion by 2031, with a CAGR of 24.96% during the forecast period of 2024 to 2031. In addition to the market insights such as market value, growth rate, market segments, geographical coverage, market players, and market scenario, the market report curated by the Data Bridge Market Research team includes in-depth expert analysis, import/export analysis, pricing analysis, production consumption analysis, and pestle analysis.

Data Center Liquid Cooling Market Trends

“Increasing Demand for Energy Efficiency”

데이터 센터 액체 냉각 시장의 성장을 주도하는 특정 추세 중 하나는 에너지 효율성에 대한 수요 증가입니다. 데이터 센터가 확장됨에 따라 고밀도 서버에서 발생하는 열을 관리해야 할 필요성이 중요해졌습니다. 액체 냉각 시스템은 기존의 공기 냉각보다 효과적이며, 뛰어난 열 관리를 제공하여 에너지 소비와 운영 비용을 낮추는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, Aligned Data Centers는 2024년 1월에 랙당 최대 300kW의 고밀도 작업 부하를 수용하도록 설계된 DeltaFlow 액체 냉각 시스템을 출시했습니다. 이 턴키 솔루션은 칩 직접 연결, 후면 도어 열 교환기, 침지 냉각을 포함한 다양한 액체 냉각 기술을 지원하며 Aligned의 기존 공랭식 Delta 시스템과 완벽하게 통합됩니다. 전력 공급이나 데이터 홀 온도를 변경할 필요가 없으므로 현대 데이터 센터에 효율적이고 효과적인 냉각 솔루션을 보장합니다.

보고서 범위 및 데이터 센터 액체 냉각 시장 세분화 

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데이터 센터 액체 냉각 시장 정의

데이터 센터 액체 냉각은 서버 및 기타 IT 장비에서 발생하는 열을 분산시키기 위해 액체(일반적으로 물 또는 특수 냉각수)를 사용하는 고급 열 관리 기술입니다. 공기 흐름에 의존하는 기존의 공랭과 달리 액체 냉각은 구성 요소에서 열을 효율적으로 전달하여 전체 온도를 낮추고 성능을 개선할 수 있습니다. 이 방법에는 액체가 열원 근처를 순환하는 직접 칩 냉각이나 전체 서버가 냉각수에 잠기는 침지 냉각이 포함될 수 있습니다. 액체 냉각은 에너지 효율성을 높이고 과열 위험을 최소화하며 고밀도 배포를 지원하므로 현대 데이터 센터 설계에서 점점 더 인기를 얻고 있습니다.

데이터 센터 액체 냉각 시장 동향

운전자

• 고성능 컴퓨팅(HPC)에 대한 수요 증가

고성능 컴퓨팅(HPC) 애플리케이션, 특히 인공 지능(AI) 및 머신 러닝(ML)에 대한 의존도가 증가함에 따라 데이터 센터 액체 냉각 시장이 크게 성장하고 있습니다. 이러한 애플리케이션은 집중적인 처리 요구 사항으로 인해 상당한 열을 발생시키며, 종종 기존 공기 냉각 시스템의 성능을 초과합니다. 예를 들어, 혁신적인 열 관리 솔루션 분야의 선두 주자인 Modine은 2024년 1월에 단상 및 2상 액체 침지 냉각 기술 전문 기업인 TMG Core로부터 지적 재산 및 특정 자산을 인수했다고 발표했습니다. 이 전략적 인수는 고밀도 컴퓨팅 요구 사항이 있는 데이터 센터를 위한 Modine의 제공을 강화하여 현대 데이터 센터 환경에 맞게 조정된 효과적인 열 관리 솔루션을 제공하고 운영 효율성을 최적화하는 기능을 향상시키는 것을 목표로 합니다.

• 엣지 컴퓨팅에 대한 집중도 증가

엣지 컴퓨팅의 부상은 데이터 센터 액체 냉각 시장을 크게 주도하고 있습니다. 조직이 지연 시간을 줄이기 위해 데이터 소스에 더 가깝게 컴퓨팅 리소스를 배치함에 따라 효율적인 냉각 솔루션이 필수적이 되었습니다. 액체 냉각 시스템은 특히 소규모 시설에 적합하며 기존의 공기 냉각에 비해 컴팩트한 폼 팩터에서 더 높은 냉각 효율을 제공합니다. 예를 들어, 2024년 2월, 유명 데이터 센터 회사인 Aligned는 고밀도 컴퓨팅 요구 사항과 슈퍼컴퓨터를 지원하도록 특별히 설계된 최첨단 액체 냉각 시스템을 공개했습니다. 이 시스템은 고성능 환경에서 열을 효과적으로 관리하기 위해 첨단 기술을 통합하여 집약적인 컴퓨팅 워크로드에 대한 안정성과 최적의 성능을 보장하므로 진화하는 데이터 센터 인프라 및 냉각 솔루션 환경에 필수적인 추가 기능입니다.

기회

• 냉각 기술의 발전

액체 냉각 기술, 특히 침지 냉각 및 직접 칩 냉각의 혁신은 데이터 센터에서 효율성과 구현 용이성을 크게 향상시킵니다. 침지 냉각은 서버를 열 전도성 액체에 담그어 기존의 에어컨 시스템 없이도 효과적으로 열을 발산하는 것을 포함합니다. Microsoft와 같은 회사는 데이터 센터에서 침지 냉각을 성공적으로 구현하여 기존 방법에 비해 최대 95%의 에너지 절감을 달성했습니다. 한편, 냉각수를 CPU 및 GPU 구성 요소에 직접 공급하는 직접 칩 냉각은 열 전달 효율성을 극대화합니다. 예를 들어, 2024년 4월, Mitsubishi Electric은 에너지 효율성과 안정성을 향상시키도록 설계된 독점적인 단일 스크류 압축기가 장착된 고급 공랭식 냉각기를 특징으로 하는 MECH-iF 제품군을 출시했습니다. 이 혁신적인 제품군은 345kW에서 921kW까지의 용량 범위에서 유연성을 제공하며, 특허받은 스크류 가변 속도 압축기와 함께 R1234ze(G04) 또는 R513A(G05) 냉매를 사용하여 최적의 성능을 위한 연장된 작동 수명을 보장합니다. 이러한 발전은 데이터 센터가 증가하는 열 밀도를 관리하고 전반적인 에너지 효율성을 개선하기 위한 효과적인 솔루션을 모색함에 따라 채택을 촉진하고 있습니다.

• 열 밀도 증가

컴팩트하고 강력한 데이터 센터에 대한 추세는 열 밀도의 상당한 증가로 이어졌고, 효율적인 냉각 솔루션에 대한 절실한 필요성을 만들어냈습니다. 액체 냉각은 기존의 공랭 방식보다 열을 더 효율적으로 소산시켜 이러한 과제를 효과적으로 해결합니다. 예를 들어, 2024년 3월, Daikin Applied는 낮은 지구 온난화 잠재력(GWP) R-513A 냉매를 활용하여 고객에게 친환경 냉각 솔루션을 제공하는 Navigator WW 수냉식 스크류 칠러를 출시했습니다. 이 혁신적인 칠러는 에너지 효율성을 향상시키고 효과적인 열 회수 솔루션을 위해 옵션 Templifier TW 온수기와 함께 사용할 수 있어 데이터 센터와 산업 현장 내의 다양한 냉각 애플리케이션에 대한 비용 효율성과 지속 가능성을 보장합니다.

제약/도전

• 높은 초기 투자

높은 초기 투자는 데이터 센터 액체 냉각 시장에서 상당한 제약입니다. 이러한 시스템을 구현하려면 인프라, 장비 및 설치에 상당한 자본이 필요하므로 조직이 전환을 주저할 수 있습니다. 많은 회사가 특히 기존 공기 냉각 솔루션이 여전히 적절하게 작동하고 있을 때 이러한 자금을 할당하는 데 주저합니다. 이러한 주저는 기업이 액체 냉각의 인식된 이점에 비해 비용을 고려함에 따라 시장의 성장 잠재력을 제한합니다. 결과적으로 액체 냉각 기술로 전환하는 데 따른 재정적 부담은 장벽으로 작용하여 더 광범위한 채택을 막고 냉각 시장의 이 부문에서 발전을 지연시킵니다.

• 누출 및 장비 손상 위험

누출 및 장비 손상 위험은 데이터 센터 액체 냉각 시장을 크게 방해합니다. 냉각을 위한 액체의 도입은 잠재적 누출에 대한 우려를 불러일으키며, 이는 냉각 시스템에서 치명적인 고장으로 이어질 수 있습니다. 누출은 중요한 IT 인프라에 상당한 손상을 입혀 비용이 많이 드는 수리와 잠재적인 데이터 손실을 초래할 수 있습니다. 이러한 위험은 조직 간에 주저하는 분위기를 조성하여 기존 공기 냉각 시스템에서 액체 냉각 기술로 전환하는 것을 꺼리게 만듭니다. 누출과 관련된 상당한 운영 중단 및 재정적 손실에 대한 두려움은 액체 냉각 솔루션에 대한 투자를 억제하여 시장 성장과 도입을 제한합니다.

이 시장 보고서는 최근의 새로운 개발, 무역 규정, 수출입 분석, 생산 분석, 가치 사슬 최적화, 시장 점유율, 국내 및 지역 시장 참여자의 영향, 새로운 수익 창출처, 시장 규정의 변화, 전략적 시장 성장 분석, 시장 규모, 범주 시장 성장, 응용 분야 틈새 시장 및 지배력, 제품 승인, 제품 출시, 지리적 확장, 시장의 기술 혁신에 대한 분석 기회를 제공합니다. 시장에 대한 자세한 정보를 얻으려면 Data Bridge Market Research에 연락하여 분석가 브리핑을 받으세요. 저희 팀은 시장 성장을 달성하기 위한 정보에 입각한 시장 결정을 내리는 데 도움을 드립니다.

데이터 센터 액체 냉각 시장 범위

시장은 구성 요소, 냉각 유형, 데이터 센터 유형, 기업 및 최종 사용자를 기준으로 세분화됩니다. 이러한 세그먼트 간의 성장은 산업의 빈약한 성장 세그먼트를 분석하고 사용자에게 핵심 시장 애플리케이션을 식별하기 위한 전략적 결정을 내리는 데 도움이 되는 귀중한 시장 개요와 시장 통찰력을 제공하는 데 도움이 됩니다.

요소

• 솔루션
  • 간접 냉각
  • 단상
  • 2단계
  • 직접 냉각
  • 단상
  • 2단계
• 서비스
  • 디자인 및 컨설팅
  • 설치 및 배포
  • 지원 및 유지 관리

냉각 유형

• 콜드 플레이트 액체 냉각
• 침지 액체 냉각
• 스프레이 액체 냉각

 데이터 센터 유형

• 소규모 및 중규모 데이터 센터
• 대규모 데이터 센터

 기업

• 증권거래위원회
• IT 및 통신
• 미디어 및 엔터테인먼트
• 헬스케어
• 정부와 국방
• 소매
• 연구 및 학술
• 기타

 최종 사용자

• 클라우드 제공자
• 공동배치 제공자
• 기업
• 하이퍼 스케일 데이터 센터

데이터 센터 액체 냉각 시장 지역 분석

위에 언급된 대로 구성 요소, 냉각 유형, 데이터 센터 유형, 기업 및 최종 사용자별로 시장을 분석하고 시장 규모에 대한 통찰력과 추세를 제공합니다.

시장 보고서에서 다루는 국가는 미국, 캐나다, 북미의 멕시코, 독일, 스웨덴, 폴란드, 덴마크, 이탈리아, 영국, 프랑스, ​​스페인, 네덜란드, 벨기에, 스위스, 터키, 러시아, 유럽의 기타 유럽 국가, 일본, 중국, 인도, 한국, 뉴질랜드, 베트남, 호주, 싱가포르, 말레이시아, 태국, 인도네시아, 필리핀, 아시아 태평양(APAC)의 기타 아시아 태평양(APAC), 브라질, 아르헨티나, 남미의 일부인 기타 남미, UAE, 사우디 아라비아, 오만, 카타르, 쿠웨이트, 남아프리카 공화국, 중동 및 아프리카(MEA)의 일부인 기타 중동 및 아프리카(MEA)입니다.

북미는 최종 사용자가 지역 내에서 더 많은 데이터를 소비하기 때문에 데이터 센터 액체 냉각 시장을 지배할 것으로 예상됩니다. 이와 함께 소셜 미디어, 게임 및 엔터테인먼트로 인한 클라우드 애플리케이션에 대한 높은 수요는 시장 성장을 더욱 촉진합니다.

아시아 태평양 지역은 꾸준한 성장과 이 지역의 소셜 미디어, 게임, 엔터테인먼트로 인한 클라우드 애플리케이션에 대한 수요가 빠르게 확대됨에 따라 예측 기간 동안 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다. 중국의 대규모 기반은 이 지역 시장의 성장에 크게 기여합니다.

보고서의 국가 섹션은 또한 현재 및 미래 시장 추세에 영향을 미치는 개별 시장 영향 요인과 시장 규제의 변화를 제공합니다. 다운스트림 및 업스트림 가치 사슬 분석, 기술 추세 및 포터의 5가지 힘 분석, 사례 연구와 같은 데이터 포인트는 개별 국가의 시장 시나리오를 예측하는 데 사용되는 몇 가지 포인터입니다. 또한 글로벌 브랜드의 존재 및 가용성과 지역 및 국내 브랜드와의 대규모 또는 희소한 경쟁으로 인해 직면한 과제, 국내 관세 및 무역 경로의 영향은 국가 데이터에 대한 예측 분석을 제공하는 동안 고려됩니다.

데이터 센터 액체 냉각 시장 점유율

The market competitive landscape provides details by competitor. Details included are company overview, company financials, revenue generated, market potential, investment in research and development, new market initiatives, global presence, production sites and facilities, production capacities, company strengths and weaknesses, product launch, product width and breadth, application dominance. The above data points provided are only related to the companies' focus related to market.

Data Center Liquid Cooling Market Leaders Operating in the Market Are:

• ALFA LAVAL (Sweden)
• Asetek, Inc. (U.S.)
• Asperitas (U.S.)
• BlackBox (U.S.)
• Boyd (U.S.)
• Chilldyne, Inc. (U.S.)
• COOLIT SYSTEMS (Canada)
• DCX (Poland)
• Fujitsu (Japan)
• Green Revolution Cooling, Inc. (U.S.)
• Iceotope Technologies Limited (U.K.)
• LiquidStack and Allied Control (U.S.)
• Motivair Corporation (U.S.)
• Nortek Air Solutions, LLC (U.S.)
• Rittal GmbH & Co. KG (Germany)
• Schneider Electric (U.S.)
• Submer (Spain)
• Wiwynn Corporation (Taiwan)
• ZutaCore, Inc. (U.S.)
• JETCOOL Technologies, Inc. (U.S.)

Latest Developments in Data Center Liquid Cooling Market

• In June 2024, Perstorp, a prominent specialty chemicals company under PETRONAS Chemicals Group Berhad (PCG), partnered with Intel's Open IP Advanced Liquid Cooling team to develop a groundbreaking synthetic thermal management fluid tailored for immersion cooling in data centers. Utilizing Intel's SuperFluid technology, which innovatively employs air as a lubricant, this advanced solution significantly enhances cooling capabilities, increasing management capacity from 500 W to an impressive 800 W per chip
• In May 2024, STULZ Modular, a leading provider of modular data center solutions and a subsidiary of STULZ GmbH, collaborated with Asperitas to investigate the potential of liquid cooling technologies. This strategic partnership aims to leverage immersion cooling to optimize performance in high-density data center environments. Their focus is on a modular data center concept, incorporating innovative immersion cooling solutions that can be deployed in both indoor and outdoor installations
• In April 2024, Schneider Electric reaffirmed its commitment to India by announcing a significant investment of USD 438.4 million, establishing the country as a key manufacturing hub. The inauguration of a state-of-the-art facility in Bengaluru, initiated with an investment of USD 130 million, highlights the company’s goal to address the increasing demand for data center cooling solutions, catering to India's rapidly evolving data center ecosystem
• In March 2024, Daikin Applied introduced the Navigator WW water-cooled screw chiller, utilizing low-global warming potential (GWP) R-513A refrigerant, providing an eco-friendly cooling solution for customers. This innovative chiller enhances energy efficiency and can be paired with the optional Templifier TW water heater for effective heat recovery solutions, ensuring cost-effectiveness and sustainability for various cooling applications within data centers and industrial settings
• In February 2024, SK Enmove announced a Memorandum of Understanding (MOU) aimed at fostering cooperation on next-generation cooling solutions. This partnership involves collaboration with SK Telecom and Precision Liquid Cooling Iceotope Technologies, focusing on the development of innovative liquid cooling technologies. The initiative seeks to enhance the efficiency and sustainability of cooling solutions in various applications, addressing the growing demands for advanced thermal management in data centers

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