データセンター熱管理の世界市場規模は2031年までにCAGR 16.1%で拡大する見通し

 

市場概要

 

データセンターの熱管理市場は、予測期間中に年平均成長率(CAGR)16.1%で拡大し、2026年の132億4,000万米ドルから2032年には323億8,000万米ドルに達すると見込まれています。世界のデータセンター熱管理市場は、主に人工知能(AI)、クラウドコンピューティング、ハイパフォーマンスコンピューティング、エッジコンピューティングの進歩、およびさまざまな業界で進行中のデジタルトランスフォーメーションに牽引され、著しい成長を遂げています。現代のデータセンターでは、より高性能なCPU、GPU、AIアクセラレータが継続的に導入されており、これによりサーバーラック内の電力密度が高まっています。その結果、従来のIT環境と比較して熱負荷が増大しています。その結果、信頼性の高い運用を確保し、ハードウェアの性能を最大化し、エネルギー消費を削減するためには、効率的な熱管理が不可欠となっています。

主なポイント
北米は、市場規模の観点から最も成長が速い地域であり、予測期間中の年平均成長率(CAGR)は18.6%となっています。
2025年には、液体冷却システムが市場規模の30.4%を占め、最大のシェアを占めました。
予測期間中、ルームベースの冷却がデータセンターの熱管理市場を牽引すると予想されます。
ハイパースケールデータセンターは、データセンターの熱管理市場において最大のセグメントであり、2025年には市場規模の44.2%を占めると見込まれています。
BFSI(銀行・金融・保険)は、市場規模において最大のセグメントであり、2025年には20.4%を占めると推定されています。
Vertiv Group Corp.、Johnson Controls、およびSchneider Electricは、その高い市場シェアと製品展開の広さから、データセンター熱管理市場の主要プレイヤーとして特定されました。
CoolCentricやIceotope Precision Liquid Coolingは、専門的なニッチ分野で確固たる地位を築いているスタートアップや中小企業の一例であり、新興市場のリーダーとしての可能性を際立たせています。
データセンターの熱管理には、安定した温度を維持し、データセンター環境から熱を効果的に排出するように設計された、さまざまな技術、機器、サービスが含まれます。コンピュータ室用空調機(CRAC)、コンピュータ室用エアハンドラー(CRAH)、精密冷却システム、チラー、冷却塔、およびさまざまな気流管理システムなど、数多くの空冷式冷却ソリューションが存在します。さらに、ダイレクト・トゥ・チップ冷却、液浸冷却、リアドア式熱交換器、冷却液分配ユニット、熱交換器といった、より高度な液体冷却手法に加え、液体循環ネットワークを形成するポンプやマニホールドも存在します。最近では、AI対応データセンターの普及によりラック密度が高まるにつれ、従来の空冷システムから液体冷却ソリューションへの顕著な移行が見られます。この変化の主な理由は、液体冷却が優れた熱伝達効率を提供し、高密度コンピューティング環境により適応しやすいためであり、従来の空冷に伴う課題を軽減できるからです。

顧客の顧客に影響を与えるトレンドと変革
データセンターの熱管理市場は、AI駆動型コンピューティングや高密度GPUクラスターの台頭、およびハイパースケールデータセンターの拡大により、大きな変革を遂げています。この進化は、冷却ソリューションがどのようなものであるべきかを再定義しつつあります。現在、収益の大部分は依然として、コンピュータールーム空調(CRAC)やコンピュータールームエアハンドラー(CRAH)の設備、チラー、精密冷却ユニット、および保守サービスといった従来の空冷方式から得られています。しかし、将来的には、AI対応の熱管理ソリューションが主要な成長分野としてますます注目される見込みです。これには、液冷技術、よりスマートな冷却制御、そして持続可能性を念頭に設計されたインフラなどの進歩が含まれます。熱管理プロバイダー各社は、ハイパースケール事業者、コロケーションプロバイダー、エンタープライズデータセンター、AIファクトリー、ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)環境、エッジ施設、クラウド企業などからの進化する需要に応えるため、提供サービスを拡大しています。こうした変化により、冷却効率の向上、電力使用効率(PUE)の低減、サーバーの信頼性向上、高密度AIワークロードのより安全な処理、運用コストの削減、そして長期的なスケーラビリティに優れた設計が実現すると期待されています。さらに、持続可能性が極めて重要な要素となりつつあり、先進的な熱管理は次世代のデジタルインフラを実現するための重要な要素となっています。

主要企業・市場シェア

市場エコシステム
データセンターにおける熱管理のエコシステムは、コンポーネントサプライヤー、ソリューションプロバイダー、ディストリビューター、エンドユーザーなど、多様なステークホルダーで構成されており、彼らは協力して、現代のデータセンターに適した効率的で信頼性の高い冷却インフラの実現を目指しています。ABB、ジョンソン・コントロールズ、ケモアーズ、トレーン、イートンといった主要な冷却コンポーネントおよび流体プロバイダーは、冷却機器、電力管理システム、冷媒、熱伝達流体、電気インフラストラクチャといった不可欠な技術を供給しており、これらが効果的な熱管理システムの基盤を形成しています。これらの要素が整うことで、熱除去の効率が向上し、エネルギー消費が最適化され、高密度コンピューティング運用が円滑に進められます。ディストリビューターは、世界市場において熱管理機器をタイムリーに供給することで、このエコシステムにおいて極めて重要な役割を果たしています。彼らはサプライチェーンを管理し、地域ごとの製品供給を支援し、技術的なガイダンスを提供し、物流を処理することで、メーカーがハイパースケール、エンタープライズ、コロケーションの各顧客に対し、遅延を最小限に抑えて対応できるよう支援しています。Vertiv、シュナイダーエレクトリック、キャリア、ダイキン、サブマーなどの冷却ソリューションプロバイダーは、これらのコンポーネントを包括的な熱管理ソリューションに統合しています。これらのソリューションには、精密空冷、ダイレクト・トゥ・チップ液冷、浸漬冷却、熱交換器、冷却液分配ユニット(CDU)、インテリジェント監視システム、ビル管理プラットフォームなどが含まれます。さらに、これらの企業は、冷却性能を最適化し、長期的な視点からデータセンター全体の効率を向上させるための、エンジニアリング、設置、試運転、保守、およびライフサイクルサービスも提供しています。これらのシステムのエンドユーザーには、ハイパースケールクラウドプロバイダー、企業組織、コロケーション事業者、およびGoogle、Amazon Web Services(AWS)、Microsoft、LenovoなどのAIインフラプロバイダーが含まれます。これらの企業は通常、電力使用効率(PUE)の低減、サーバーの信頼性向上、運用コストの削減、および持続可能性の目標達成を目的として、熱管理システムを導入しています。AI駆動型コンピューティング、ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)、デジタルトランスフォーメーションの進展が続く中、データセンター向けにスケーラブルでエネルギー効率に優れ、耐障害性の高い熱管理ソリューションを提供するためには、このエコシステム全体での連携が引き続き不可欠となります。

地域
予測期間中、北米が最大の市場シェアを占めると推定されています
予測期間中、ハイパースケールデータセンターの著しい存在感と人工知能(AI)の急速な普及に牽引され、北米が世界のデータセンター熱管理市場をリードすると予測されています。クラウドコンピューティングおよび高性能コンピューティング(HPC)インフラへの継続的な投資が、この成長を支えています。米国およびカナダでは、Amazon Web Services(AWS)、Microsoft、Google、Meta、Oracle、CoreWeaveなどの主要なクラウドサービスプロバイダーが、生成AIや機械学習に対する需要の高まりに対応するため、AI対応インフラを拡充しています。こうした高密度環境では相当な熱負荷が発生するため、高度な熱管理ソリューションへのニーズが高まっています。また、この地域では、精密冷却、ダイレクト・トゥ・チップ液冷、浸漬冷却、コンピュータ室用空調機(CRAC)、コンピュータ室用空調処理装置(CRAH)、AIを活用した熱監視プラットフォームといった革新的な冷却技術の先駆的な開発も行われています。これらのソリューションを組み合わせることで、冷却効率が向上し、電力使用効率(PUE)が低減され、運用コストが削減されると同時に、電力を大量に消費するAIワークロードの要求を効果的に管理することが可能になります。

データセンター熱管理市場:企業評価マトリックス
データセンター熱管理市場において、Vertiv Group Corp.(スター)は、高い市場シェアと幅広い製品ラインナップを武器に主導的な地位を占めています。この成功は、様々なエンドユーザーに採用されている同社の熱管理ソリューションによって支えられています。三菱電機株式会社(新興リーダー)も、競合他社と比較して著しい製品革新を見せています。Vertiv Group Corp.が規模と多様な製品ポートフォリオによって市場を支配している一方で、三菱電機の熱管理ソリューションは、需要が引き続き高まるにつれ、「リーダー」クアドラントに進出する大きな可能性を秘めています。

主要市場プレイヤー

Vertiv Group Corp (US)
Johnson Controls, Inc. (US)
Schneider Electric (France)
Carrier (US)
Daikin Industries Ltd. (Japan)
Mitsubishi Electric Corporation (Japan)
Super Micro Computer Inc (US)
Modine (US)
Trane (Ireland)
Lenovo (China)
STULZ GMBH (Germany)
Sugon Information Industry Co., Ltd. (China)
Munters (Sweden)
Delta Electronics, Inc. (Taiwan)
CoollT Systems (Ecolab) (Canada)
Baltimore Aircoil Company, Inc. (US)
Eaton (Ireland)
Rittal Gmbh & Co. KG (Germany)
DCX Liquid Cooling Systems (Poland)
Taisol Electronics Co., Ltd. (Taiwan)
Alfa Laval (Sweden)
Green Revolution Cooling Inc. (US)
Flex Ltd (US)
Koari Heat Treatment Co., Ltd. (Taiwan)
GIGA-BYTE Technology Co., Ltd. (Taiwan)
Legrand (France)
Submer (Spain)
Inspur Co., Ltd. (China)
Asperitas (Netherlands)
Zutacore Inc. (US)
nVent (UK)
LUVE (Italy)

 

 

【目次】

1

はじめに

32

2

エグゼクティブ・サマリー

38

3

プレミアム・インサイト

43

4

市場概要

データセンターの拡大により、効率的で革新的な冷却およびモジュラー型インフラソリューションへの需要が高まっています。

47

4.1

はじめに

4.2

市場の動向

4.2.1

推進要因

4.2.1.1

データセンターの効率向上へのニーズ

4.2.1.2

データセンター数の大幅な増加

4.2.2

制約要因

4.2.2.1

多額の設備投資

4.2.2.2

専用インフラの要件

4.2.3

機会

4.2.3.1

液体冷却技術の台頭

4.2.3.2

サーバーラックの密度の増加

4.2.3.3

モジュラー型データセンター冷却に対する需要の高まり

4.2.3.4

革新的な冷却技術の開発

4.2.4

課題

4.2.4.1

停電時の冷却に関する課題

4.2.4.2

二酸化炭素排出量削減の必要性

4.3

未充足ニーズとホワイトスペース

4.3.1

データセンターの熱管理市場における未充足ニーズ

4.3.2

未開拓市場の機会

4.4

相互に関連する市場とセクター横断的な機会

4.4.1

相互に関連する市場

4.4.2

セクター横断的な機会

4.5

新たなビジネスモデルとエコシステムの変容

 

4.5.1

新興のビジネスモデル

4.5.2

エコシステムの変容

4.6

ティア1/2/3の主要プレイヤーによる戦略的動き

4.6.1

主な動きと戦略的重点分野

5

業界の動向

AI、冷却技術、および競争の力学に関する洞察を基に、業界の変化に対応しましょう。

57

5.1

ポーターの5つの力分析

5.1.1

供給者の交渉力

5.1.2

新規参入の脅威

5.1.3

代替品の脅威

5.1.4

購入者の交渉力

5.1.5

競争の激しさ

5.2

世界マクロ経済の見通し

5.2.1

GDPの動向

5.2.2

世界のAIセクターの動向

5.3

バリューチェーン分析

 

5.4

エコシステム分析

 

5.5

2026年~2027年の主要なカンファレンスおよびイベント

5.6

顧客のビジネスに影響を与えるトレンドとディスラプション(変革)

5.7

投資および資金調達のシナリオ

5.8

ケーススタディ分析

データセンターのエネルギーコスト削減

5.8.2

ラックあたりの電力密度とスケーラビリティの向上

技術、特許を通じた戦略的変革、

6.1

主要な新興技術

6.1.1

空冷

6.1.2

液冷

6.2

関連技術

6.2.1

熱電冷却技術

6.2.2

オンチップ冷却/組み込み型マイクロ流体技術

6.3

補完的技術

6.3.1

先進的な熱界面材料

6.3.2

液体漏れ検知・封じ込めシステム

6.4

特許分析

 

6.4.1

はじめに

6.4.2

方法論

6.4.3

文献の種類

6.4.4

洞察

6.4.5

特許の法的状況

6.4.6

管轄分析

6.4.7

主要な出願者

6.4.8

主要な特許

6.5

将来の応用分野

6.5.1

AI最適化ハイブリッド冷却システム:AI、HPC、および混合用途データセンター向けに熱性能を最適化する、空気冷却と液体冷却を統合したシステム

6.5.2

インテリジェント熱管理プラットフォーム:温度、エネルギー消費、およびシステム性能をリアルタイムで最適化するAI対応冷却プラットフォーム

6.5.3

高温液体冷却および熱再利用システム: エネルギー効率を向上させ、廃熱回収を可能にする温水冷却システム

6.5.4

モジュール式AI対応冷却インフラ:AIデータセンターの迅速な導入とスケーラブルな拡張を可能にするプレハブ式冷却システム

6.6

AIがデータセンターの熱管理市場に与える影響

 

6.6.1

主なユースケースと市場の可能性

6.6.2

ベストプラクティス:企業・機関のユースケース

6.6.3

データセンター熱管理市場におけるAI導入の事例研究

6.6.4

相互に関連する隣接エコシステムと市場プレイヤーへの影響

6.6.5

データセンター熱管理市場における生成AI導入に対する顧客の準備状況

6.6.5.1

VERTIV:高密度データセンター向けAI支援型熱管理

シュナイダーエレクトリック:インテリジェントな運用を実現するAI搭載ソフトウェア

7

持続可能性と規制環境

複雑なグローバル規制を適切に管理し、データセンター管理における持続可能性とコンプライアンスを強化します。

86

7.1

地域ごとの規制とコンプライアンス

規制機関、政府機関、

7.1.2

業界標準

7.2

サステナビリティの取り組み

カーボンインパクトとエコアプリケーションの

7.3

サステナビリティへの影響と規制政策の取り組み

7.4

認証、ラベリング、およびエコ基準

8

顧客動向と購買行動

購買行動に関する洞察を解き明かし、意思決定を導き、市場の収益性を高めます。

93

8.1

意思決定プロセス

8.2

主要なステークホルダーと購入基準

 

8.2.1

購買プロセスにおける主要なステークホルダー

8.2.2

購入基準

8.3

導入障壁と内部的な課題

8.4

各エンドユーザー産業における未充足ニーズ

8.5

市場の収益性

8.5.1

収益の可能性

8.5.2

コストの動向

8.5.3

冷却方式別 利益率の機会

9

データセンターの熱管理市場(技術別)

2032年までの市場規模および成長率予測分析(単位:百万米ドル) | データ表2つ

104

9.1

はじめに

9.2

空冷

定着したインフラの優位性と高精度性

9.3

液冷

急増するAIおよびHPCのラック密度が、ダイレクト・トゥー型を牽引しています。

10

データセンター熱管理市場(ソリューション別)

2032年までの市場規模および成長率予測分析(単位:百万米ドル) | データ表6件

107

10.1

はじめに

10.2

ハードウェア

ハイパースケールの拡大とAI主導によるラック密度の急増が、以下へとつながります。

10.3

サービス

による液体冷却の導入加速とレガシー設備の改修

11

データセンター熱管理市場(コンポーネント別)

2032年までの市場規模および成長率予測分析(単位:百万米ドル) | データ表 2 枚

112

11.1

はじめに

11.2

空調

11.2.1

設置・保守コストの低さが需要を牽引しています。

11.3

チリングユニット

低コストかつ優れた性能特性により、需要を牽引しています。

11.4

冷却塔

11.4.1

費用対効果の高い冷却塔ソリューションの採用拡大が需要を後押ししています。

11.5

液体冷却システム

高効率冷却システムへの需要の高まりにより、…

11.6

エコノマイザーシステム

大幅な省エネと導入の増加が

11.7

制御システム

11.7.1

データセンターにおける冷却ユニットの監視および制御の必要性が導入を後押ししています。

11.8

その他のコンポーネント

12

データセンターの熱管理市場、データセンターの種類

117

12.1

はじめに

12.2

ハイパースケール・データセンター

12.2.1

市場の成長を支える、AI による前例のない電力密度の向上

12.3

エンタープライズ・データセンター

12.3.1

レガシーインフラの改修とAIワークロードの導入拡大が、段階的な熱管理のアップグレードを推進しています。

12.4

コロケーション・データセンター

12.4.1

マルチテナント型ハイパースケール対応キャンパスとAIテナントの導入が、先進的な冷却投資を加速させています

13

データセンターの熱管理市場、最終用途産業別

123

13.1

はじめに

13.2

BFSI

13.2.1

急速なデジタル化、リアルタイム分析、および持続可能性への要請が成長を牽引します。

13.3

ITおよび通信

13.3.1

ハイパースケール・クラウドの拡大とAIワークロードの急増が、持続的な市場リーダーシップを確固たるものにします。

13.4

研究・学術

13.4.1

市場を支える革新的な冷却ソリューションへの需要の高まり

13.5

政府・防衛

13.5.1

需要拡大に向けたデジタル化に向けた政府の取り組み

13.6

小売

13.6.1

市場成長を支えるため、小売セクターがITインフラの強化に注力しています

13.7

エネルギー

13.7.1

需要を牽引する、持続可能かつエネルギー効率の高いデータセンターの熱管理ソリューションへの重点

13.8

製造業

13.8.1

運用コストと設備投資の削減が需要を牽引します。

13.9

医療

13.9.1

AIを活用した診断およびデジタルヘルスインフラが需要を加速させます。

13.10

その他の最終用途産業

【本レポートのお問い合わせ先】
www.marketreport.jp/contact
レポートコード:CH 10587