二相式データセンター液体浸漬冷却市場規模、シェア及び動向分析：コンポーネント別（ソリューション及びサービス）、アプリケーション別（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及びその他（クラウドゲーミング、OTTプラットフォーム））、冷却液別 （鉱物油、脱イオン水、フッ素系流体及び合成流体）、データセンタータイプ別（中小規模データセンター、大規模データセンター）、エンドユーザー別（クラウドサービスプロバイダー、コロケーションデータセンタープロバイダー、ISP及び通信事業者、企業）及び地域別予測 2025-2032

世界の二相式データセンター液体浸漬冷却市場規模は、2024年に3億7545万米ドルと評価され、2025年の4億3137万米ドルから2032年には1億8801万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に年平均成長率（CAGR）15.57％を示しています。北米は41.7％のシェアで世界市場を支配し、 188.01百万ドルに達すると予測され、予測期間中のCAGRは15.57%を示しています。北米は2024年に41.7%のシェアで世界市場を支配しました。

二相式データセンター液体浸漬冷却に対する世界的な需要は、計算能力の絶え間ない増加、特にクラウドサービス、エッジコンピューティング、様々な新技術の台頭により高まっています。これにより、データセンターの処理性能とエネルギー効率の向上に大きな注目が集まり、二相式 データセンター液体浸漬冷却の需要を牽引している。液体浸漬冷却は従来の空冷技術よりも高い冷却効率を提供し、エネルギー効率の向上と運用コストの削減につながる。さらに、データセンターやハイパースケールデータセンターにおけるグラフィックス処理ユニット（GPU）の採用が液体冷却ソリューションの導入を促進し、市場成長に好影響を与えている。

主要企業であるDelta Electronics Inc（Delta Power Solutions）、3M、Giga-Byte Technology Co Ltd、The Chemours Company（Optional）、Green Revolution Cooling Inc.などは、小規模データセンターからハイパースケールデータセンターまでを支援する主要な事業戦略として、事業拡大と製品投入・開発に取り組んでいる。

パンデミック後、データ消費量の増加と、アップグレードおよび新規データセンターインフラ開発への投資拡大により、データセンター冷却ソリューションの需要が高まっています。さらに、液体冷却ソリューションへの需要増加を伴うデータセンターへの世界的な投資拡大が、二相式データセンター液体浸漬冷却の世界的な需要を後押ししています。

日本の二相データセンター液浸冷却市場インサイト

グローバル展開を視野に入れる日本企業にとって、二相データセンター液浸冷却市場は、高効率な熱管理技術への需要が急速に高まる中で、持続可能性と運用最適化の両立を図る重要分野として注目されています。高性能計算やAIワークロードの拡大により冷却負荷が増す中、日本の産業特性や設備要件に適合した先進的な液浸冷却ソリューションの必要性は一層強まっており、エネルギー効率改善や運用コスト削減を志向する企業にとって大きな成長機会となっています。

生成AIの影響

AIの計算需要増加が効果的な冷却ソリューション需要を促進

生成AIがデータセンター液体冷却市場に与える影響は深く多面的であり、主にAIワークロードに伴う計算需要の増加によって牽引されています。組織がAI技術を採用するにつれ、複雑なアルゴリズムや大規模データセットを処理するためのより強力なハードウェアが必要となり、データセンターの運用と冷却要件に大きな変化をもたらしています。特に高度なGPUや専用プロセッサを利用する生成AIアプリケーションは、従来の計算タスクよりもはるかに多くの熱を発生させます。テクノロジー業界における持続可能性への関心の高まりも、AI向けの単相冷却および二相冷却の導入に影響を与えています。したがって、効率的な冷却ソリューションでカーボンフットプリントの削減を目指す組織は不可欠となっています。

• 例えば、 2024年5月、LiquidStackはCisco Liveへの参加を発表し、Ciscoサステナビリティゾーン内で最先端の二相液浸冷却技術を展示しました。同社はシスコとの提携により、液浸冷却が光ネットワーク機器の効率を向上させつつ、生成AIの増大する要件を持続可能な方法で解決する方法を実証します。

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二相データセンター液浸冷却市場の動向

ハイパースケール・クラウドコンピューティング統合と5Gインフラへの需要拡大が市場成長を促進

ハイパースケール クラウドコンピューティングの急速な拡大と5Gインフラの展開により、データセンターは著しい成長を遂げています。これらの動向はデータセンター業界を再構築し、増大する計算需要に対応するための革新的な冷却ソリューションを必要としています。Amazon Web Services（AWS）、Microsoft Azure、Google Cloudなどのクラウドコンピューティング大手を支えるハイパースケールデータセンターは、急激な成長を遂げている。これらの施設では、AI、機械学習、ビッグデータ分析によって生み出される高密度ワークロードに対応するため、先進的な冷却システムが採用されている。この傾向は、二相式データセンター液体浸漬冷却技術が現代のデータセンターインフラの不可欠な構成要素となるにつれ、その将来性が堅調であることを示している。

• 例えば、インテリジェンスサービスプロバイダー企業であるSynergy Research Groupは、2024年までに世界のハイパースケールデータセンターが2020年の734施設から約1,136施設に増加すると予測している。

市場動向

市場推進要因

データセンターのエネルギー効率・コスト効率化ニーズの高まりが先進的液浸冷却ソリューションの導入を促進

データが指数関数的に増加するデジタル世界の需要に対応するためデータセンターが拡大する中、従来の空冷システムでは高密度コンピューティング環境で発生する熱を管理しきれなくなっている。二相式データセンター液体浸漬冷却は、サーバーラックの高密度化を実現する。これは、不動産が限られる都市型データセンター環境においてスペースを最大化するために不可欠である。その結果、 組織は運用コストの削減とエネルギー効率の向上を実現でき、コンパクト設計と高処理密度を備えた二相液浸冷却は理想的なソリューションとなる。こうした進展が予測期間中の二相データセンター液浸冷却市場の成長を牽引する。

• 例えば2024年10月、 主要な液体浸漬冷却ソリューションプロバイダーであるSubmerは、持続可能な浸漬冷却技術の採用を加速させるための資金調達ラウンドを完了しました。このラウンドでは、主に北米における革新的で知的財産（IP）主導のビジネスを支援するため、これまでに5,550万米ドルを調達しました。

市場の課題

初期資本投資の高さと複雑な導入が市場成長を制約

二相式データセンター液体浸漬冷却システムの総所有コストを含む主要な懸念事項は、主に初期総コストの高さにより重大な課題に直面している。二相冷却への移行には、専用タンクや互換性のあるITハードウェアの設置を含む、既存データセンターインフラの大幅な変更が必要となる。多くの施設では大規模な改修なしにこれらの変更を実施する余地がなく、 これによりコストと複雑さがさらに増大する。二相システムで使用される一部の誘電性流体の環境影響に関する懸念が継続しており、規制順守や業界内での受容性に影響を及ぼす可能性がある。この不確実性が、こうした技術への投資を阻害する要因となり得る。

市場機会

二相液浸冷却技術の進歩がデータセンターのエネルギー効率向上を推進

先進冷却流体の開発における最近の進歩は、単相液浸冷却と比較して二相データセンター液浸冷却の有効性をさらに高めています。熱伝導性をさらに向上させるため、ナノ粒子を配合した冷却液などの革新技術が研究されている。これらの改良によりポンプや冷却システムの電力消費が削減され、浸漬冷却はデータセンター事業者にとってより魅力的な選択肢となる。高性能コンピューティングの需要が高まる中、スケーラビリティはデータセンター事業者にとって極めて重要だ。要約すると、二相式データセンター液体浸漬冷却技術の進歩がもたらす機会は極めて大きい。効率性の向上、革新的な環境に優しい冷却液、拡張性の選択肢、持続可能性目標との整合性を活用することで、この技術はデータセンターの熱管理を再定義し、長期的に二相式データセンター液体浸漬冷却の市場シェアを拡大する態勢を整えている。

• 例えば、2024年5月にAsperitasは新たな直接強制対流（DFC）浸漬冷却ソリューションを発表した。この製品は1Uあたり3.6kW、ソケットあたり2000Wを超える冷却能力を提供し、最初の製品は12U DFCタンクである。

セグメント分析

コンポーネント別

データセンターにおけるAIワークロードの増加がソリューションセグメントの拡大を牽引

構成要素別では、市場はソリューションとサービスに分類される。

構成要素別では、ソリューションセグメントが市場を支配しており、企業向けサーバーを必要とする人工知能（AI）およびビッグデータ技術の採用拡大に牽引され、急成長している。さらに、データセンターおよびハイパースケールデータセンターにおけるグラフィックスプロセッシングユニット（GPU）の導入は、液体冷却ソリューションの採用を促進し、このセグメントの成長に大きく寄与している。

サービスセグメントは2024年に市場シェアの29％を占めた。

アプリケーション別

高度な熱管理を必要とするAIワークロードの爆発的需要が導入を牽引

用途別では、市場はハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）、エッジコンピューティング、人工知能（AI）、暗号通貨マイニング、その他（クラウドゲーミング、OTTプラットフォームなど）に分類される。

しかし、人工知能（AI）セグメントは最も高いCAGRを示すと予測されている。これは、高密度化するコンピューティングハードウェアから膨大な熱を発生させるAIワークロードへの爆発的な需要に後押しされ、液浸冷却が提供する高度な熱管理が必要とされているためである。このAIインフラの急速な成長に加え、暗号通貨マイニングの台頭や、「その他」カテゴリー内のクラウドゲーミングやOTTプラットフォームなどのアプリケーションの進化する需要が相まって、液浸冷却が効率的な高密度データセンターの熱管理ソリューションとして適用範囲を拡大し、採用が増加していることを示している。このセグメントはCAGR17％で成長すると予測されている。その他のカテゴリー」におけるクラウドゲーミングやOTTプラットフォームなどのアプリケーションの進化する需要が相まって、高密度データセンターの効率的な熱管理ソリューションとしての二相液体浸漬冷却の適用範囲の拡大と採用増加を強調している。このセグメントは予測期間中に17.13%のCAGRを示すと予想される。

アプリケーション分野では、高性能コンピューティング（HPC）セグメントが最大の市場シェアを占める。その大規模かつ長期間にわたる熱負荷は、二相液浸冷却の優れた冷却能力にとって最適な対象であり、空冷と比較してエネルギー消費を約50%削減できるためである。

エッジコンピューティング分野は、2025年に8%の市場シェアを占めると予測されています。

冷却流体別

スーパーコンピューティングにおける効果的な冷却需要がフッ素系流体需要を牽引

冷却流体はさらに、鉱物油、脱イオン水、フッ素系流体、合成流体に分類される。

市場には様々な流体が存在し、それぞれ採用に影響する固有の長所と短所を有しています。フッ素系流体は、優れた熱特性、高い絶縁耐力、化学的安定性、そして液浸冷却用途における比較的長い歴史的実績により、現在最大の市場シェアを占めています。一部の代替品と比較して潜在的にコストが高く環境問題も懸念されるものの、多くの大規模導入において信頼性の高い選択肢となっています。

鉱物油は、優れた性能を備えた費用対効果が高く安全な代替品ですが、可燃性のため特定の安全対策が必要です。脱イオン水は優れた熱効率を提供しますが、導電性、腐食性、複雑性といった課題に直面しています。このセグメントは2025年に16%の市場シェアを占めると予測されています。

一方、合成流体セグメントは予測期間中に17.91%という最高CAGR（年平均成長率）が見込まれています。これは、持続可能性への焦点と規制圧力に後押しされた性能向上、環境負荷低減、安全性プロファイルの改善に対する需要に牽引され、将来的な大幅な市場成長が見込まれるためです。

データセンタータイプ別

大規模データセンターへの投資拡大がセグメント成長を促進

データセンタータイプ別では、市場は中小規模データセンターと大規模データセンターに分類される。

大規模データセンターは、世界中で小規模・大規模を問わずデータセンター数が増加していることから、効率的な制御のためにより多くのデータセンター液浸冷却ユニットを必要とするため、依然として主要セグメントである。AI処理と機能のための大規模データセンターにおける二相式データセンター液浸冷却の需要急増が、市場の成長を促進している。このセグメントは2025年に84%の市場シェアを占めると予測されている。

中小規模データセンターセグメントは、予測期間中に13.80%のCAGR（年平均成長率）を示すと予想される。

エンドユーザー別

計算インフラ需要の拡大がクラウドサービスプロバイダー（CSP）セグメントの成長を牽引

エンドユーザー別では、クラウドサービスプロバイダー（CSP）、コロケーションデータセンタープロバイダー、ISP・通信事業者、企業に分類される。

クラウドサービスプロバイダー（CSP）は、計算能力、クラウドサービス、エッジコンピューティング、および様々な新技術に対する需要の絶え間ない増加に支えられ、主要なエンドユーザーである。これにより、データセンターの処理性能とエネルギー効率の向上に大きな注目が集まっており、これが二相式データセンター液体浸漬冷却の成長を牽引している。さらに、既存データセンターインフラの拡張・アップグレードにより、コロケーションデータセンタープロバイダー、ISP・通信事業者、企業全体で冷却ソリューションに対する需要が大幅に生じている。

コロケーションデータセンターセグメントは、2025年に28%の市場シェアを占めると予測される。

企業セグメントは、予測期間中に10.76%のCAGR（年平均成長率）を示すと予想される。

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二相式データセンター液体浸漬冷却市場の地域別展望

北米

北米市場規模は2024年に1億5660万米ドルと評価され、米国やカナダを含む北米地域における堅調な経済成長と、Boyd、Vertiv Holdings Co、Green Revolution Inc.などの主要メーカーの存在により、引き続き最大の市場を維持しています。さらに、IT・通信分野、5G分野、クラウドサービスプロバイダーへの支出増加、および北米のデータセンター向け高エネルギー供給需要の高まりが、より多くの液体冷却ソリューションに対する十分な需要を生み出しており、これにより二相式データセンター液体浸漬冷却市場の規模は漸進的に拡大していく見込みである。地域市場規模は2023年に1億3760万米ドルに達した。

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北米地域では、データセンター向け高エネルギー供給需要の増加が液体冷却ソリューションの需要を創出し市場成長を牽引しているため、米国が引き続き主要国である。さらに、北米における人工知能（AI）の採用率は2023年の65%から2024年には71%に上昇し、カナダ全域での二相式データセンター液体浸漬冷却の成長を促進した。米国市場規模は2025年に1億5981万米ドルに達すると予測される。

南米

北米における市場成長は、ブラジル、アルゼンチン、チリなどの国々における高騰する電力コストとエネルギー効率化への需要に起因しています。データセンター運営者は、二相液体浸漬冷却ソリューションなど、より効率的な冷却技術の導入を推進しています。

欧州

欧州は2025年に1億2213万米ドルと2番目に大きな市場規模を占めると予測され、予測期間中に15.13%という2番目に高いCAGR（年平均成長率）を示す見込みです。

欧州では、小規模からハイパースケールデータセンターに至るまで二相液体冷却ソリューションの採用が拡大しており、漸進的な成長が見られます。これは従来の空冷ソリューションと比較して95%のエネルギー効率を実現するため、電力使用量を削減するデータセンターアプリケーションとして魅力的であることが背景にあります。英国の市場規模は2025年に2,990万米ドルに達すると予測される。一方、ドイツは2,270万米ドル、フランスは1,601万米ドルに達する見込みである。

中東・アフリカ地域

中東・アフリカ地域は2025年に1,960万米ドル規模で第4位の市場となる見込みです。データセンターやクラウドサーバー施設の拡張に向けた大規模投資が持続可能な冷却ソリューションの需要を喚起し、市場成長を牽引しているためです。GCC諸国、 トルコ、北アフリカ、南アフリカではデジタルインフラへの投資とデータセンター用途の拡大が進んでおり、持続可能な冷却ソリューションの需要を高め、市場の成長を促進しています。GCC市場の規模は2025年に848万米ドルに達すると予測されています。

アジア太平洋地域

アジア太平洋地域は急速に成長する第三の地域であり、2025年には101.03百万米ドルの規模に達すると予測される。これはインド、日本、中国におけるデータセンターアプリケーションでの人工知能（AI）、機械学習、5Gインフラ導入の増加によるもので、効率的な液体冷却ソリューションの需要を高め、市場成長を促進している。さらに、中国、日本、 インドにおける5Gインフラおよびデータセンターインフラ建設への政府投資が液体冷却ソリューションの需要を生み出し、市場成長を促進しています。中国の市場規模は2025年に3755万米ドルに達すると予測されています。

一方、インドは2025年に1947万米ドル、日本は1332万米ドル規模に達する見込みです。

競争環境

主要業界プレイヤー

エンドユーザー重視の製品革新がメーカーの市場存在感を拡大

主要プレイヤーであるDelta Electronics Inc（Delta Power Solutions）、3M、Giga-Byte Technology Co Ltd、The Chemours Company（Optional）、Green Revolution Cooling Inc.などは、市場競争を激化させるための主要戦略として、事業拡大と買収を推進している。さらに、二相式データセンター液体浸漬冷却メーカーは、小規模およびハイパースケールデータセンターを支援する主要な事業戦略として、製品投入と製品開発を採用している。

• 例えば、2024年4月にアクセルシウスは、サーバーチップ1つあたり1500Wを超える冷却能力を持つ特許取得の二相式ダイレクト・トゥ・チップ冷却システムを特徴とする「ニュークール」ソリューションを発表した。この技術は、AIデータセンターや高性能チップによる将来の性能要求に対応するよう設計されている。

二相式データセンター液体浸漬冷却市場の主要プレイヤー

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3M、ギガバイト・テクノロジー社、リキッドスタック・ホールディング社、ケモア社、バーティブ・ホールディングス社が市場における主要企業である。世界の二相式データセンター液体浸漬冷却市場は統合が進んでおり、上位5社が市場シェアの約36～38％を占めている。

主要二相式データセンター液体浸漬冷却企業一覧： 

• Boyd(米国)
• Delta Electronics, Inc. (台湾)
• GIGA-BYTE Technology Co., Ltd. (台湾)
• Green Revolution Cooling Inc. (米国)
• LiquidStack Holding B.V. (米国)
• 三菱重工業グループ (日本)
• 3M（米国）
• ザ・ケモアーズ・カンパニー（米国）
• バーティヴ・ホールディングス・カンパニー（米国）
• ウィウィン株式会社（台湾）
• クールイット・システムズ（カナダ）
• アイソトープ・テクノロジーズ（英国）
• DUG Technology (オーストラリア)
• Avnet Inc (米国)
• Submer Technologies (スペイン)
• Allied Control (米国)
• Asperitas (オランダ)
• Chengdu Westerntec （中国）
• Engenuity Technologies（オーストラリア）
• DCX The Liquid Cooling Company（ポーランド）

業界の主な動向：

• 2025年2月： VertivはVertiv Liquid Cooling Servicesを発表。顧客がシステムの可用性を最適化し、運用効率を向上させ、高度な液体冷却システムの複雑化に対応することを支援する設計。
• 2024年11月：VertivはCompassと協力し、高密度コンピューティングの要件に対応するため、液体冷却と空気冷却を切り替え可能な最先端冷却ソリューションを開発。同社は冷媒ベースの空気冷却と液体冷却機能を組み合わせた「Vertiv CoolPhase Flex」システムを製造する。初期ユニットは2025年第1四半期にCompass施設へ設置予定。

2024年11月：CoolIT Systemsは、スーパーコンピューティングカンファレンス2024（SC24）にて最新のAI冷却技術を発表すると発表した。同社は二つの主要な液体冷却方式を強調している：水または水グリコール混合液を液体状態で使用する単相冷却と、冷媒が液体相と気体相を交互に変化させる二相冷却である。2024年7月：Iceotopeは、液体冷却の研究と試験に特化した初の専用施設「Iceotope Labs」を、シェフィールドにある本社内に開設したことを発表した。同研究所には、液体冷却を採用した完全機能の小規模データセンターに加え、気候制御された試験室、CPU、GPU、ラック、マニホールドなどのコンポーネントの熱的・機械的・電子的評価専用スペースが備わっている。2024年5月： シュナイダーエレクトリックは、NVIDIAパートナーネットワーク（NPN）に加盟し、高密度データセンターの電力・冷却インフラに関する専門知識を提供。これにより、加速コンピューティングとAIワークロードの普及拡大を支援する。同時に、 VertivはVertiv 360AIを発表。AIワークロードの増大する電力・冷却需要に対応する包括的な高密度データセンターソリューション群で、統合型電力・冷却システム、エンクロージャー、ライフサイクルサービス、デジタル管理を提供します。

投資分析と機会

先進冷却ソリューション、特に二相液体浸漬冷却の採用拡大は、大きな投資関心を集めている。この資金調達の急増は、高密度コンピューティング環境における重大な課題解決の可能性が認識されつつあることを反映しており、大幅な省エネルギーと優れた熱管理を実現する。その結果、数多くの企業が革新的な冷却技術を支援し、製造能力を拡大し、市場浸透を加速させるための資金を確保しており、堅調な成長軌道を示し、この分野に大きな機会を創出している。

• 2024年10月: Submerは、持続可能な液浸冷却技術の普及加速を目的とした資金調達ラウンドを完了。主に北米における革新的で知的財産主導の事業支援を目的に、これまでに5550万米ドルを調達。
• 2024年9月: LiquidStack HoldingはTiger Global Managementから2,000万米ドルの新規資金調達を獲得。同社は本投資を製造能力の増強、ダイレクト・トゥ・チップおよび液浸冷却製品ラインの拡充、商業活動および研究開発活動の強化に活用する方針。

レポート対象範囲

本レポートは市場の詳細な分析を提供し、主要企業、コンポーネントタイプ、冷却流体、エンドユーザー、製品の主要用途などの重要な側面に焦点を当てています。さらに、市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界動向を強調しています。上記の要因に加え、本レポートは近年における市場成長に寄与した複数の要因を網羅しています。 

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レポート範囲とセグメンテーション