浸入式冷却市场（2025 - 2030）

浸入式冷却市场摘要

与传统的冷却系统相比，使用浸入式冷却系统可降低 50% 的能耗传统的空气冷却技术，这推动了他们的需求。世界各国政府正在推出多项监管政策，旨在大幅提高数据中心的能源效率，这迫使此类设施的所有者投资先进的浸入式冷却解决方案。

浸入式冷却，也知道作为液体浸没冷却，已普遍用于冷却配电组件，包括变压器。然而，近年来，随着创新数据中心的建立以及大数据、5G、人工智能、云计算和物联网（IoT）等技术的广泛采用，它在其他领域获得了关注。对计算能力的需求不断增长，特别是随着云服务、边缘计算和其他新兴技术的普及，人们越来越重视提高数据中心处理能力和能源效率。国际能源署 (IEA) 的一份报告指出，全球数据中心在 2022 年消耗了 460 太瓦时 (TWh) 电力，预计到 2026 年将增至 1,000 太瓦时 (TWh)。计算和冷却电力是这些设施中最耗能的过程，随着对资源密集型图形处理单元 (GPU) 的投资不断增加，预计将增加数据中心的能耗。未来几年将维持高能源消耗。因此，对浸没式冷却系统的需求迅速扩大，数据中心运营商正在尝试高效的热再利用和冷却技术。

众所周知，比特币等加密货币的开采需要密集的计算，会产生大量的热量。 Polytechnique Insights 2024 年 10 月发布的一份报告指出，比特币挖矿的年耗电量在 155 TWh 至 172 TWh 之间。因此，加密货币行业的持续扩张预计将进一步增加能源消耗，从长远来看，这可能对环境有害。浸入式冷却系统可有效管理采矿硬件（ASIC、GPU）产生的热量，提供比空气冷却技术更具成本效益和更可靠的解决方案。通过保持一致且较低的工作温度，浸入式冷却可显着降低热应力

在全球范围内，多个地区的政府和监管机构已经实施或正在实施能够解决数据中心日益增长的能源消耗问题的法规，为浸入式冷却行业创造了积极的前景。例如，2024 年 3 月，欧盟委员会通过了一项新法规，旨在建立对整个欧盟 (EU) 数据中心可持续性进行评级的计划。根据修订后的能源效率指令的规定，数据中心运营商必须向欧洲数据库提交关键绩效指标。该报告于 2024 年 9 月开始，并将持续到 2025 年 5 月及随后几年。该计划旨在提高数据中心运营的透明度，并促进创新设计，减少这些设施的水和能源消耗，同时鼓励可再生能源的使用和浪费

产品洞察

到 2024 年，单相浸没式冷却领域在全球市场中占据最大的收入份额，达到 70.6%。该系统是一种廉价、高效、基本的冷却技术，其中子系统、电气元件和设备完全浸没在单相介电传热流体中。与两相系统相比，由于水箱和冷却剂成本较低、介电强度高、环境影响小、冷却剂热容量高以及生物降解性高，预计该领域在未来几年将维持强劲的需求。根据 The Register 发表的一篇文章，传统数据中心的电力使用效率（PUE）在 2022 年约为 1.58，使用单相浸没式冷却可降至 1.05 至 1.10 之间。随着数据中心运营商越来越意识到提高 PUE 以解决问题的必要性，这些优势有助于推动细分市场的扩张。可持续发展问题。

预计两阶段细分市场在预测期内将以最高复合年增长率扩张。该系统作为冷却高性能计算环境（例如数据中心、加密货币挖掘和高性能计算 (HPC) 系统）的尖端解决方案而受到关注。两相浸入式冷却特别适用于 HPC 环境，其中密集的高性能硬件需要强大而高效的冷却。该系统还具有高度可扩展性，适合小规模部署以及大型超大规模数据中心。公司正在大力投资两相冷却解决方案的开发，从而满足运营商不断变化的需求。例如，在2024年11月举行的SC24活动上，科慕公司旗下品牌Opteon（欧特昂）展示了Opteon 2P50两相浸没式冷却液。该公司声称，这种开发解决方案可降低冷却能耗能耗高达 90%，总能源使用量减少 40%，物理空间需求减少 60%。

应用洞察

到 2024 年，高性能计算 (HPC) 领域在全球市场中占据最大的收入份额。浸入式冷却解决方案在快速发展的计算行业中展现了多种运营优势，包括更低的延迟、工业和城市地区热再利用计划的潜力、快速部署和快速部署。边缘就绪解决方案，以及冷却零废水所需的芯片密度的能力。 HPC 应用程序，包括科学模拟、机器学习和大数据分析，通常需要强大的计算能力。这导致相应的高水平热量产生，而传统的空气冷却方法被证明不足以有效地管理不断增加的热负荷。浸入式冷却通过提供卓越的热传递和能源效率来应对这一挑战。

预计从 2025 年到 2030 年，人工智能 (AI) 领域将以浸入式冷却行业中最快的复合年增长率发展。人工智能任务，尤其是深度学习，严重依赖 GPU、张量处理单元 (TPU) 和其他处理大型数据集和复杂算法的专用加速器。这些硬件组件会产生大量热量，尤其是在长时间运行时。这导致整个计算设施的电力消耗显着增加，扩大了浸入式冷却系统的应用范围。此外，组织越来越认识和采用生成式人工智能工具和模型，为客户提供更多基于价值的服务，预计将进一步增加数据处理设施的能源消耗，为在该市场运营的公司创造增长机会。

冷却液洞察

矿物油领域在全球市场中占据领先的收入份额到 2024 年，浸入式冷却的全球市场将持续增长。矿物油通常用于提高冷却过程的效率，与传统空气冷却系统相比，这确保了设施设计的简单性，从而带来了节省成本的好处。矿物油是透明油状的，由于其高沸点而被用作单相电介质。这种液体能够从不同来源和批次混合，从而在部署和操作期间提供灵活性。此外，与水基液体相比，矿物油具有适中的导热性，这使其能够有效地将热量从组件中转移出去。它吸收水下组件的热量并帮助冷却它们，从而保持运行效率。

浸入式冷却行业中的碳氟化合物流体领域预计将从 2025 年到 2030 年以最快的复合年增长率发展。这些流体是系统的一种形式。由氟化化合物制成的合成电介质液体，主要含有碳、氟和其他元素，如氢或氯。它们不导电，不允许电流通过，因此非常适合用于冷却电子元件。氟碳流体的介电特性是推动其在数据中心运营商中采用的一个主要特征。它们不导电，因此能够安全地浸入处理器、显卡、内存和其他高压系统等电气组件中，而不会出现短路或电气损坏的风险。这使得它们在电子冷却方面高度可靠，特别是在传统冷却方法效率较低或存在资产损坏风险的环境中。

区域见解

北美浸入式冷却市场在 2024 年占全球收入份额的领先地位，达 35.4%。该地区完善的 IT 和电信基础设施，加上科技公司之间为向客户提供创新解决方案而日益激烈的竞争，导致了高性能计算系统的广泛采用。这推动了数据中心、云计算和加密货币采矿领域对更高效、更可持续的冷却解决方案的需求。例如，根据 ENCOR Advisors 的报告，到 2024 年，加拿大将有 124 个数据中心，其中包括 117 个托管数据中心和 30 个数据中心提供商。因此，此类大容量数据处理设施的广泛存在凸显了确保流程效率、优化空间管理并遵守环境可持续性规范的必要性，所有这些都需要先进的浸入式冷却系统。

美国浸入式冷却市场趋势

美国在该地区浸入式冷却的收入份额中占据主导地位由于经济中存在大型数据中心以及多家为这些地点提供冷却解决方案的区域公司，该技术将在 2024 年实现工业化。此外，近年来美国的加密货币挖矿趋势显着增长，Earthjustice的报告指出，美国在2021年占全球加密货币挖矿活动的38%，而2019年仅为4%。与这些操作相关的高能耗和发热导致对高效热管理解决方案的迫切需求，从而推动了浸入式冷却市场的增长。公司正在扩大其业务范围，以满足全国技术领域消费者的需求。例如，2024 年 11 月，Submer 宣布在德克萨斯州休斯顿开设新总部，该总部将容纳该公司的研发、制造和产品支持业务。这些发展有助于推动市场扩张。

欧洲 Imm浸入式冷却市场趋势

得益于意大利、德国、英国和荷兰等技术发达经济体的存在，欧洲在 2024 年在全球浸没式冷却市场中占据了相当大的收入份额。这些国家对数据中心进行了大量投资，需要高速运行的高性能计算服务器。然而，此类过程会导致产生过多热量，从而提高冷却成本，从而造成这些设施利润和运营产出下降的风险。为了解决这些问题，该地区的数据中心正在采用先进的浸入式冷却系统，因为与传统冷却技术相比，它们的效率明显更高。浸入式冷却系统降低能源消耗以及运营和维护成本的能力预计将推动其在欧洲的需求。

亚太浸入式冷却市场趋势

亚太地区正在反对预计在预测期内浸入式冷却市场将以最高的复合年增长率增长。印度、中国和韩国等新兴经济体的快速城市化步伐，加上利用大量数据的跨国公司的成立，对能够维持计算系统平稳运行的技术产生了巨大的需求。基于人工智能的解决方案在医疗保健、零售和技术等不同垂直领域的广泛采用，给数据中心带来了大量的工作负载。这就迫切需要有效的冷却技术，从长远来看，这些技术可以帮助管理运营成本，同时遵守严格的可持续发展规范。 2024 年 10 月，香港科技大学（科大）推出了香港最大的液浸式冷却系统，专为人工智能和高性能计算应用而设计。

中国大陆占主要收入份额由于该经济体被认为是全球技术和加密货币领域的主要参与者，因此该地区市场将在 2024 年进入该市场。大型数据中心的存在、工业规模的加密货币挖矿业务以及对可持续性的日益关注都促使越来越多地采用浸入式冷却等先进冷却解决方案。在阿里巴巴、腾讯、百度等技术领先者的推动下，中国的云计算和数据中心基础设施取得了显着增长。这些数据中心需要越来越高效的冷却解决方案来支持其快速扩展的基础设施。 2021 年 7 月，中国工业和信息化部 (MIIT) 出台了旨在提高数据中心电源效率的法规，引发了人们对浸入式冷却系统的浓厚兴趣。政策制定者已将大多数电力利用效率 (PUE) 目标定为 1.3数据中心，预计将积极影响经济的市场需求。

主要浸入式冷却公司见解

参与全球浸入式冷却行业的一些主要公司包括 DUG Technology、Submer 和 Midas Immersion Cooling 等。

• Submer 是一家总部位于西班牙巴塞罗那的公司，专门为数据中心和 IT 开发高质量浸入式冷却解决方案基础设施。 Submer 在过去十年中推出了多种著名产品，包括用于数据中心的 SmartPod 模块化浸入式冷却解决方案和用于边缘计算应用的 MicroPod 浸入式冷却解决方案。 2022 年 3 月，该公司在德克萨斯州休斯顿开设了一家超级工厂，使其每年能够满足客户高达 1 吉瓦的订单。

• Midas Immersion Cooling 是一家总部位于德克萨斯州的公司，为数据中心和比特币挖矿业务开发浸入式冷却技术。公司因 Midas XCI 浸入式冷却系统而闻名，据称与传统空气冷却相比，该系统可将总功耗降低 40% 以上，资本支出降低 50%，并节省 60% 的空间。 Midas 提供一系列可满足不同要求和应用的储罐。其中包括 12U Midas XCI 迷你 Tank、50U Midas XCI Tank、用于 ASIC 挖矿的 Midas ASICE 2.0 Tank 以及 Midas XCI 集装箱数据中心。

近期开发ts

• 2024 年 10 月，Submer 宣布将在次月于佐治亚州亚特兰大举行的 SC24 活动上展示其 SmartPod EVO S 和 SmartPod EXO 浸入式冷却解决方案。该公司通过SmartPod EXO浸入式冷却吊舱展示了其与英特尔合作开发的Targeted Flow浸入式冷却技术。该技术通过将加压流体注入浸没式冷板和服务器来发挥作用，有效冷却超过一千瓦的 CPU 并优化性能。

• 2024 年 6 月，Asperitas 宣布推出直接强制对流 (DFC) 技术，该技术可在通用计算、高性能计算、超级计算和人工智能领域提供优化的性能。 DFC技术提供超过3.6kW/U的冷却能力，这有助于确保芯片级和机箱级的每个高功率密度组件都以极低的功率过热进行精确冷却d.这使得运营商能够在更小的占地面积内堆叠高功率服务器，而不会出现任何过热问题，从而提高数据中心效率。

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