北美蒸发冷却市场规模和份额分析
北美蒸发冷却市场分析
北美蒸发冷却市场到 2025 年将达到 18.8 亿美元,预计到 2030 年复合年增长率将达到 5.38%,到预测期结束时将达到 25.9 亿美元。这种增长轨迹反映了该地区在数据中心需求不断升级和环境法规严格的情况下加速转向节能冷却解决方案。市场的扩张集中在三个关键的宏观力量上:追求低于 1.1 PUE 目标的数据中心运营商、符合能源效率要求的工业设施以及实施有利于混合绝热系统而不是传统蒸发塔的冷却限制的缺水地区。直接蒸发冷却系统占据 64.0% 的市场份额,设备组件占据 71.0% 的市场份额,暖通空调承包商尽管在线上仍保持 48.5% 的销售渠道领先地位零售业的复合年增长率为 15.2%。
主要报告要点
- 按冷却方法计算,直接蒸发系统将在 2024 年占据 64.1% 的收入份额,而预计到 2030 年,两级间接直接装置的复合年增长率将达到最高的 5.8%。
- 按应用划分,工业设施占据了北美地区 37.2% 的市场份额2024年蒸发冷却市场规模;预计到 2030 年,数据中心将以 5.4% 的复合年增长率增长。
- 按组件划分,冷却器和塔式设备等设备在 2024 年将占据 71.1% 的份额,而冷却塔和介质在预测期内的复合年增长率预计将达到 5.6%。
- 按销售渠道划分,暖通空调承包商和集成商将在 2024 年通过在线零售占据 48.5% 的收入份额预计到 2030 年,电子商务的复合年增长率将达到 5.2%。
- 按地理位置划分,美国占 2024 年地区销售额的 79.6%,而墨西哥有望在 2030 年实现最快的复合年增长率 5.3%。
北美蒸发冷却市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 地理相关性 | |||
|---|---|---|---|
| 数据中心转向低 PUE 冷却 | +1.8% | 美国、加拿大 | 中期(2-4年) |
| 工业和商业能源效率指令 | +1.2% | 北美 | 长期(≥ 4 年) |
| CAP-ex 优势与基于压缩机的 HVAC | +0.9% | 全球 | 短期(≤ 2年) |
| 可再生微电网 + 蒸发混合动力部署 | +0.7% | 美国、墨西哥 | 长期(≥ 4 年) |
| 大麻和受控环境农业需求 | +0.5% | 美国、加拿大 | 中期(2-4 年) |
| 生物基/水凝胶垫延长了维护周期 | +0.3% | 北美 | 中期(2-4 年) |
| 来源: | |||
数据中心转向低 PUE 冷却
超大规模运营商正在部署绝热预冷模块,可将冷凝器入口温度降低高达 40 °F,从而释放300 MW 园区中的 IT 负载高达 14 MW。[1]来源:Peak Plus Energy,“设计日。峰值 PUE。利用率,”peakplus.energy 微软的闭环零水设计和 NREL 的地下热能存储试验凸显了一个专注于 w 的生态系统中性、低功耗架构。[2]来源:国家可再生能源实验室,“减少数据中心峰值冷却需求...”,nrel.gov Baltimore Aircoil 许可的浸入式蒸发塔进一步说明了两者之间的融合液体侧和空气侧解决方案。[3]来源:巴尔的摩空气线圈公司,“BAC 获得独家权利……”,baltimoreaircoil.com 随着人工智能工作负载提高机架密度,间接直接级可在无需压缩机升力的情况下提供更紧密的热带,将蒸发冷却是数字基础设施扩展的核心。
工业和商业能源效率指令
加利福尼亚州第 24 条现在规定蒸发冷却冷凝器的最低能耗为 350 Btuh/W速度超过 8,000 MBH,需要湿球响应变速风扇。逐步淘汰 GWP > 750 选项的联邦制冷剂规则加速了可通过蒸发排除器供给的天然制冷剂系统的采用。加拿大自然资源部效仿美国的门槛,实现跨境设备协调。这些政策共同锁定了最低性能水平,有利于绝热塔或混合塔,与直接膨胀式冷水机相比,能够节省 75% 的能源。[4]来源:MDPI,“测量蒸发系统的能源效率……” mdpi.com
CAP-ex 与基于压缩机的 HVAC 相比的优势
直接系统的能耗为 0.3-1.2 千瓦/吨,而机械制冷的能耗为 3-5 千瓦/吨,从而减少了棕地改造中的电力基础设施需求。 Cambridge Air 的 ESC 系列凸显了经济优势,可节省 60-80% 的能源提供 100% 室外空气以改善室内质量。 EVAPCO 的绝热冷却器消除了化学处理成本并减少了泵的维护,强化了随着碳定价升级而产生共鸣的总拥有成本叙述。
可再生微电网 + 蒸发混合动力的推出
在利用地下水源的试点研究中,光伏发电的间接/直接装置已实现了 35 以上的性能系数。 GE Vernova 的 AirJoule 项目将大气水收集与蒸发冷却相结合,旨在实现自再生 HVAC 部署。据记录,加州医疗保健微电网将太阳能热与干燥剂增强蒸发冷却相结合,在电网停电期间可节省 20% 的公用事业费用。这些集成将蒸发平台定位为分布式能源生态系统中寻求碳中和弹性的锚定资产。
限制影响分析
| 气候湿度依赖性 | -0.8% | 美国东南部 | 长期(≥ 4 年) |
| 不断升级的水资源短缺法规 | -1.1% | 美国西部 | 短期(≤ 2 年) |
| 野火烟雾 IAQ 合规障碍 | -0.6% | 美国西部、加拿大 | 中期(2-4年) |
| 规模控制和卫生方面的熟练劳动力短缺 | -0.4% | 北美 | 长期(≥ 4 年) |
| 来源: | |||
气候湿度依赖性
当相对湿度升至 60% 以上时,蒸发效率急剧下降,导致东南部各州依赖于混合干燥剂-蒸发对。墨西卡利的模拟仅在季节性低湿度窗口期间证实了其可行性,因此需要在高峰月份进行备用除湿。尽管露点间接级扩展了性能洛普斯,增加的复杂性缩小了资本支出差距,而资本支出差距决定了北美蒸发冷却市场的优势。
水资源短缺法规
拉斯维加斯现在阻止新的蒸发许可证,而德克萨斯州数据中心在 2024 年消耗了 4 亿加仑的水,引发了社区的抵制。内华达州的法规规定使用量上限为 3.5 加仑/吨/小时,并要求具有自动关闭功能的溢出警报。洛杉矶和凤凰城对再生水的市政要求强化了向主要干绝热模式的过渡,迫使供应商重新设计垫和喷雾周期以最小化消耗。更严格的规则抑制了北美蒸发冷却市场的增长,尽管它们推动了闭环和大气源设计的创新。
细分分析
按冷却方法:尽管混合创新,直接系统仍占主导地位
直接装置在北美蒸发冷却市场中保留了 64.1% 的立足点2024 年的制冷市场,反映了干旱的西部设施数十年的安装情况。间接塔占23.5%,在禁止空气与水直接接触的食品加工和制药领域受到青睐。在数据中心和高热工业改造的推动下,两级间接直接设计创下了最快的复合年增长率(5.8%)。
随着穿孔露点换热器提高间接效率,使供气比低于 0.5,同时保持低压降,性能差距正在缩小。随着这些材料的成熟,两级平台在设计建造规格方面正在超越单级齿轮,这一趋势预计将在 2030 年之前提升其在北美蒸发冷却市场规模中的份额。供应商现在集成了无化学水处理和抗菌薄膜,延长了垫寿命并缓解了大型园区运营商面临的劳动力瓶颈。
按应用:工业领先船舶面临农业创新
工业工厂创造了 2024 年收入的 37.2%,这是由优先考虑稳健运营和节能的食品、化学品和一般制造负荷推动的。数据中心虽然规模较小,但正以 5.4% 的复合年增长率增长,因为人工智能加速了机架热密度,超出了空调 CRAC 单元的管理能力。受控环境农业、温室和封闭农业的复合年增长率为 9.0%,受益于大麻合法化和垂直农场的势头,将蒸发解决方案定位为压缩机盘管的低能耗、湿度可调的替代品。
商业建筑通过与可持续发展认证相关的零售和办公室改造,占据了 24.1% 的份额,而住宅采用的复合年增长率为 5.2%,主要局限于干燥气候。语言环境。随着种植者寻求低碳、高效的农业,预计到 2030 年,农业在北美蒸发冷却市场的份额将超过 10%。低水暖通空调,无需昂贵的干燥剂轮即可保护作物蒸腾分布。
按组成部分:设备主导地位面临媒体创新
设备(主要是冷却器和塔)控制着 2024 年收入的 71.1%,这凸显了主要设备的资本成本仍然决定着大多数客户预算。然而,卫生巾和其他介质代表了亮点:随着生物基纤维和抗菌涂层将卫生巾的使用寿命从一个季节延长到多年,该细分市场到 2030 年的复合年增长率有望达到 11.6%。配水硬件占据了 18.0% 的销售额,这得益于其在大型换热表面上保持流量的作用,而智能控制和自动化则占 6.5%,因为设施经理寻求即插即用的优化。
技术进步使这一故事更加精彩。水凝胶插入件的冷却密度已达到 320 W/m²,而增强纤维素垫现在可以在更换前存活数个周期,从而削减了以前的劳动力成本。严重削弱了北美蒸发冷却市场的规模优势。服务和维护目前占 4.5%,随着智能传感器需要定期校准而不是每年检修,服务和维护应该会扩大。益美高 (EVAPCO) 等供应商正在将抗菌处理直接分层到垫基质中,而化学公司则改进添加剂包,以减少水垢积聚并控制卫生状况。这些升级共同提高了可靠性并降低了总成本,缓解了在一些西部州减缓推出速度的熟练劳动力瓶颈。
按销售渠道:尽管数字化中断,承包商仍处于领先地位
承包商和集成商占据了 2024 年交易的 48.5%,这反映了代码合规性和特定地点规模调整所需的设计构建专业知识。分销和批发合作伙伴紧随其后,占 31.5%,为缺乏工厂直接联系的小型安装商提供服务。直接制造商交易,通常与数据中心和流程的定制工程相关s 工厂,占 6.0%。
在线零售是主要推动者。电子商务的复合年增长率最快为 15.2%,吸引了首次住宅买家,他们更喜欢可随时插入电源的标准化便携式冷却器。即便如此,大型商业工作仍然依赖承包商进行许可、调试和长期服务,这一优势使他们在与纯数字竞争对手的竞争中处于优势。分销商继续通过本地库存和 24 小时零件交付来增加价值,特别是在热浪期间,北美蒸发冷却替换垫和泵的市场份额激增。正在出现的情况是全渠道的:制造商为小订单培育网上商店,同时为需要盖章图纸和现场启动协助的多单元项目培育承包商网络。n 受湿度分布、水政策和工业构成的影响。美国西部沙漠从亚利桑那州一直延伸到内华达州,由于 10°F 或更高的湿球气压低,可以提供最健康的订单管道,从而在没有大量用水的情况下释放高能效比。 Title 24 严格的效率条款和州级 GWP 逐步削减强化了向与天然制冷剂冷却器集成的混合绝热塔的转变。墨西哥湾沿岸的南部各州面临着与夏季湿度超过 70% 相关的采用障碍,这促使人们对液体干燥剂附加装置产生了兴趣,这些附加装置在管理潜在负荷的同时保留了一些蒸发效益。
加拿大的草原省份利用昼夜温差大的特点,支持食品和农业综合企业的间接塔在 2030 年之前寻求碳中和认证。加拿大自然资源部与美国测试程序的一致性简化了跨境采购并鼓励跨国运营商对蒸发平台进行标准化。水水质通过联邦气候安全计划正在进行的能源研究预计将为再生水整合提供指导,进一步加强该技术在资源意识型省份的地位。
以新莱昂州和奇瓦瓦州为中心的墨西哥北部制造业走廊为直接塔提供了理想的干旱条件,从而减少了加工厂园区的高峰需求。联邦太阳能激励措施和正在进行的电网现代化举措使得在工业园区中经济高效地部署光伏发电蒸发冷却器成为可能。与此同时,中部高原城市利用适度的湿度和较高的太阳辐照度,支持在商业建筑中采用太阳能辅助间接冷却器。总的来说,这些地理差异决定了北美蒸发冷却市场的差异化入市策略。
竞争格局
竞争收入中等,前 5 名供应商控制着大约三分之一的收入。 Baltimore Aircoil Company 获得 DUG Technology 浸入式冷却器的许可,将其足迹扩展到高密度数据中心机架,对传统的开环塔进行了补充。康迪斥资 3.135 亿美元收购 Kuul,确保了内部焊盘制造,并在弗吉尼亚州增加了一座占地 400,000 平方英尺的工厂,缩短了东部超大规模企业的供应线。 Munters 与 ZutaCore 的合作伙伴关系强调了蒸发排斥和液体直接芯片冷却之间更广泛的融合,这种混合方法越来越受到人工智能工作负载的青睐。
EVAPCO 通过 Pulse~Pure 无化学调节来实现差异化,利用了那些不具备现场水化学专业知识的设施。 SPX 冷却技术投资于抗菌纹理介质,以延长维修间隔,这是技术人员稀缺的关键杠杆。新进入者专注于重力驱动或大气集水底盘,但 Cap-e 高尽管水中和的承诺令人信服,但 x 的渗透率仍保持在较低水平。混合绝热设计的长期投资组合深度以及经过验证的严格水法规合规性将决定谁能抓住北美蒸发冷却市场不断增长的支出。
近期行业发展
- 2025 年 5 月:Crusoe、Blue Owl Capital 和 Primary Digital Infrastructure 确认成立一家价值 150 亿美元的合资企业,建设 1.2 GW 装机容量位于德克萨斯州阿比林的人工智能数据中心,采用零水蒸发回路的直接芯片液体冷却。
- 2025 年 3 月:CSW Industrials 完成了对 Aspen Manufacturing 的 3.135 亿美元收购,在其 HVAC 产品组合中增加了蒸发盘管和空气处理器。
- 2025 年 1 月:GE Vernova 和 Montana Technologies 成立了 AirJoule LLC,这是一家 50/50 的合资企业,生产产品大气集水 HVAC 产品。
- 2024 年 10 月:Wieland 收购 Onda S.p.A.,加强实力用于可持续冷水机组改造的热交换器供应。
FAQs
2025 年北美蒸发冷却市场有多大?
2025 年市场规模为 18.8 亿美元,并有望达到 18.8 亿美元到 2030 年,这一数字将达到 25.9 亿,复合年增长率为 5.38%。
到 2030 年,哪种冷却方法增长最快?
由于数据中心和工业采用率不断上升,两级间接-直接系统的复合年增长率最高为 5.8%。
哪里的地理增长最为强劲?
在扩大 HV 的支持下,墨西哥以 5.3% 的复合年增长率领先空调出口和干旱的北方气候最适合蒸发性能。
哪些监管趋势正在推动采用?
加利福尼亚州的 Title 24效率规范、美国制冷剂逐步淘汰以及统一的加拿大标准设定了有利于蒸发设计的性能基线。





