Tamaño del mercado de enfriamiento de la inmersión líquida del centro de datos, participación, crecimiento y análisis de la industria, por tipo (enfriamiento de una sola fase, enfriamiento de dos fases), por aplicación (centros de datos pequeños y medianos, grandes centros de datos, centros de datos de hiper escala) y pronóstico regional hasta 2033

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Centro de datos Descripción general del mercado de enfriamiento de inmersión líquida

El tamaño del mercado de enfriamiento de la inmersión líquida del centro de datos global valorado en aproximadamente USD 2.57 mil millones en 2024 y se espera que alcance los USD 15.78 mil millones para 2033, creciendo a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de aproximadamente 22.1% de 2025 a 2033.

Impulsada por la creciente demanda de soluciones de enfriamiento de eficiencia energética y ecológica en los centros de datos, el mercado mundial de enfriamiento de inmersión del centro de datos está experimentando una expansión significativa. Los sistemas de enfriamiento avanzados son absolutamente necesarios como demanda de generación de datos y aumentos de procesamiento dada la ubicuidad de la computación en la nube, la inteligencia artificial (IA) y el Internet de las cosas. Los operadores del centro de datos están recurriendo a los sistemas de enfriamiento de inmersión líquida ya que los sistemas de enfriamiento convencionales a base de aire no están manejando las crecientes densidades de calor de las instalaciones actuales de computación de alto rendimiento (HPC). Este sistema de enfriamiento creativo sumerge equipos y servidores de TI en formas de fluido dieléctrico y conductores térmicamente que proporcionan una mejor disipación de calor que las técnicas de enfriamiento habituales. Además de mejorar la eficiencia energética, el enfriamiento por inmersión líquida ayuda a reducir los costos de operación al reducir la dependencia del aire acondicionado y los sistemas de enfriamiento mecánico. Además, este método ayuda a impulsar los esfuerzos de sostenibilidad al reducir las huellas de carbono y mejorar las prácticas de conservación del agua, por lo que es una opción atractiva para las empresas ecológicas.

Impacto Covid-19 

La expansión del centro de datos está impulsada por una transformación digital acelerada en toda la pandemia de Covid-19

La pandemia Global Covid-19 ha sido sin precedentes y asombrosa, con el mercado experimentandoinferior a la anticipadodemanda en todas las regiones en comparación con los niveles pre-pandémicos. El repentino crecimiento del mercado reflejado por el aumento en la CAGR es atribuible al crecimiento y la demanda del mercado que regresa a los niveles pre-pandemias.

La tasa de transformación digital se apresuró drásticamente gracias a la epidemia Covid-19, por lo que las empresas, los gobiernos y las personas tuvieron que depender más de la transmisión de video, los sitios de comercio electrónico, la computación en la nube y las soluciones de trabajo remoto. Las infraestructuras de centros de datos existentes estaban bajo una gran presión, ya que las demandas de generación de datos y procesamiento nunca antes vistos se dispararon en respuesta a esta transición rápida. Las empresas consideraron cada vez más difícil mantener la eficiencia energética, controlar la disipación de calor y garantizar operaciones continuas en entornos de servidores de alta densidad. Con el aumento de las cargas de trabajo, los sistemas de enfriamiento tradicionales basados ​​en el aire eran insuficientes para una operación eficiente, por lo que los gerentes de centros de datos comenzaron a investigar tecnologías de enfriamiento sofisticadas, incluido el enfriamiento de inmersión líquida. En comparación con las técnicas de enfriamiento estándar, esta tecnología se ha convertido en un cambio de juego con una mejor gestión térmica, eficiencia energética y sostenibilidad ambiental. Mejorar la vida útil del equipo, la disminución del uso de energía y la disminución de las huellas de carbono han hecho que los sistemas de enfriamiento de inmersión líquida sean una parte vital de los planes de centros de datos contemporáneos. El uso de sistemas de enfriamiento basados ​​en líquidos debería aumentar a medida que las empresas amplíen su infraestructura de TI para cumplir con las expectativas digitales post-pandemias;

Última tendencia

La integración de las cargas de trabajo de inteligencia artificial y computación de alto rendimiento requiere técnicas de enfriamiento sofisticadas

Las demandas de energía de procesamiento más altas resultantes de la fusión rápida de la inteligencia artificial (IA) y las tareas de informática de alto rendimiento (HPC) en los centros de datos han provocado que los servidores generen más calor. Los programas impulsados ​​por la IA como el aprendizaje automático, el aprendizaje profundo y el análisis de big data necesitan mucha potencia de computadora, lo que generalmente estira los sistemas de enfriamiento convencionales basados ​​en el aire casi hasta su límite. Las cargas de trabajo de HPC y, por lo tanto, estos campos mencionados de ciencia, modelado financiero y simulaciones complejas requieren grupos computacionales de gran densidad que producen una producción térmica significativa. Por lo tanto, los operadores del centro de datos están adoptando soluciones de enfriamiento de inmersión líquida, que proporcionan un mejor control térmico, eficiencia energética y escalabilidad. Al sumergir los servidores directamente en el refrigerante dieléctrico, estos sistemas permiten la eliminación de calor eficiente y reducen la posibilidad de sobrecalentamiento del hardware y el deterioro del rendimiento.

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Centro de datos Segmentación del mercado de enfriamiento de inmersión líquida

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en enfriamiento de una sola fase, enfriamiento de dos fases

•  El enfriamiento de una sola fase en un sistema de enfriamiento de inmersión monofásica, las piezas electrónicas se sumergen en un líquido dieléctrico térmicamente conductor que permanece en un estado líquido durante todo el proceso de intercambio de calor. Desde un intercambiador de calor, el líquido cálido se distribuye para liberar el calor antes de regresar al tanque de inmersión. Se prefiere este sistema por su simplicidad, confiabilidad y capacidad para mantener un rendimiento de enfriamiento constante sin transformación de fase.

•  Enfriamiento de dos fases Este enfoque se sumerge las piezas en un fluido dieléctrico que tiene un punto de ebullición bajo. Las chuletas enfriadas rápidamente ayudan a mantener los dieléctricos a baja temperatura y, por lo tanto, a aumentar los dieléctricos. El líquido hierve y el vapor se eleva cuando las piezas se calientan, por lo tanto, llevan el calor de los componentes. Luego, el vapor se condensa a un líquido y vuelve al tanque. Utilizando la transferencia de calor latente, este enfoque mejora la eficiencia de enfriamiento, lo que lo hace excelente para proyectos de computación de alto rendimiento.

Por aplicación

Según la aplicación, el mercado global se puede clasificar en centros de datos pequeños y medianos, grandes centros de datos, centros de datos hiper escala

• Los centros de datos pequeños y medianos centros de datos pequeños y medianos se benefician del enfriamiento de inmersión líquida al reducir los gastos operativos, mejorar la eficiencia energética y, por lo tanto, hacer posible manejar los crecientes requisitos computacionales bajo restricciones financieras y de espacio restringidas. Los centros de datos más pequeños pueden aprovechar al máximo el uso del espacio y reducir la dependencia típica de enfriamiento por aire utilizando enfriamiento de inmersión.

•  Grandes centros de datos para grandes proyectos, el enfriamiento por inmersión líquida ofrece una forma de manejar cargas de trabajo intensivas y bastidores de alta densidad, lo que aumenta el rendimiento y mantiene el uso de energía modesto. El aumento de las necesidades de manejo de datos permite a los centros de big data maximizar el manejo térmico utilizando el enfriamiento de líquidos y reducir su huella de carbono.

• Los centros de datos de hiper escala administrados por empresas como Alibaba, Microsoft y Google, estas grandes instalaciones necesitan sistemas de enfriamiento complejos para mantener grandes aplicaciones informáticas y servicios en la nube. La necesidad de manejar efectivamente grandes cargas de calor y un menor uso de energía está motivando la propagación del enfriamiento de inmersión líquida entre los centros de datos de la hiper escala. El aumento de las preocupaciones sobre la eficiencia energética y la reducción de la huella de carbono están impulsando los centros de datos hiperescala al enfriamiento de líquidos como una solución sostenible a largo plazo.

Dinámica del mercado

La dinámica del mercado incluye factores de conducción y restricción, oportunidades y desafíos que indican las condiciones del mercado.                          

Factores de conducción

Propagación de la computación de alta densidad

Las densidades de calor de los centros de datos se han incrementado en gran medida por la creciente dependencia de los programas de informática de alto rendimiento (HPC) en inteligencia artificial, aprendizaje automático y computación de velocidad. Los sistemas de enfriamiento tradicionales a base de aire les resulta difícil manejar bien las cargas de calor producidas por esta actividad de demandación de energía. Con su gran disipación de calor, por lo tanto, las soluciones de enfriamiento de líquidos ayudan a los centros de datos a mantener un alto rendimiento de procesamiento al tiempo que reducen el consumo de energía que impulsa el crecimiento del mercado de enfriamiento de la inmersión líquida. Las organizaciones que buscan habilitar las capacidades informáticas de última generación sin comprometer el rendimiento o la sostenibilidad deben tener enfriamiento de inmersión.

Presiones regulatorias para servicios de eficiencia energética

El aumento de los requisitos de eficiencia energética impuestos por los gobiernos y las agencias reguladoras están poniendo los centros de datos bajo una tensión creciente para adoptar tecnologías de enfriamiento ecológicas. Al usar grandes cantidades de energía, los sistemas de enfriamiento tradicionales, incluidos los ventiladores y el aire acondicionado, aumentan los costos operativos y las emisiones de carbono. Al reducir la eficiencia de uso de energía (PUE) y cortar el uso de agua y energía, la tecnología de enfriamiento de inmersión líquida cumple con los objetivos de sostenibilidad mundial. Se espera que la participación del mercado de enfriamiento de la inmersión del centro de datos aumente a medida que las políticas sobre la neutralidad de carbono se vuelven más severas, ya que más centros de datos adoptarían estos sofisticados sistemas de enfriamiento para cumplir con los estándares y ahorrar costos.

Factor de restricción

Gran inversión de capital inicial

Aunque el enfriamiento por inmersión ofrece ventajas a largo plazo, el gran costo inicial necesario para la instalación del sistema dificulta su aceptación. Los recintos de servidor personalizados, los cambios de infraestructura y el costo de los fluidos de enfriamiento dieléctricos especializados podrían evitar que los centros de datos de poco y medio utilizan sistemas de enfriamiento basados ​​en líquidos. Aunque el enfriamiento por inmersión disminuye los costos operativos a lo largo del tiempo al alargar la vida útil del hardware y mejorar la eficiencia energética, retrasará el crecimiento del mercado de enfriamiento de inmersión líquida del centro de datos en los sectores sensibles a los costos desde los considerables desembolsos de capital iniciales. Aún así, la mayor eficiencia de rentabilidad esperada de estos sistemas debería permitirles extenderse más. Luego estarán disponibles para muchos propietarios de centros de datos a medida que avance la tecnología y el aumento de las economías de escala.

Oportunidad

Mejoras de fluidos de enfriamiento

Estudios continuos sobre enfriamiento, especialmente líquidos dieléctricos biodegradables y los basados ​​en fluorocarbono que descubren nuevas posibilidades de crecimiento en la participación del mercado de enfriamiento de inmersión de líquidos del centro de datos. Al reducir las necesidades de mantenimiento y mejorar la eficiencia general y la confiabilidad de los sistemas de enfriamiento de inmersión, estos fluidos de enfriamiento más avanzados proporcionan una excelente conductividad térmica y no inflamabilidad. Además, ayudar a impulsar el crecimiento del mercado es el cambio hacia los centros de datos verdes, respaldado por desarrollos en fluidos de enfriamiento renovables y ecológicos. Especialmente en los centros de datos de hiperescala y de negocios, se pronostica que la aceptación del enfriamiento de inmersión líquida se aceleran a medida que la industria sigue refinando y perfeccionando recetas de líquidos de enfriamiento.

Desafío

Falta de estandarización

La ausencia de estándares ampliamente aceptados para la participación del mercado de enfriamiento de la inmersión líquida del centro de datos es una de las principales expansión del mercado de obstáculos. Cuando el enfriamiento del aire tradicional sigue principios de diseño conocidos, el enfriamiento por inmersión líquida no tiene directivas uniformes para la compatibilidad de fluidos, la integración del sistema y la eficiencia operativa a largo plazo. Los operadores del centro de datos se preocupan por la interoperabilidad, la modernización y la escalabilidad a largo plazo dada esta falta de estandarización. Por lo tanto, la incertidumbre sobre futuros cambios en el sector podría evitar que las empresas inviertan en tecnologías de enfriamiento de inmersión. Tratar con este obstáculo necesita cooperación entre los proveedores de tecnología, los organismos legislativos y las partes interesadas de la industria para desarrollar políticas sensibles y mejores prácticas.

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Centro de datos Liquid Immersion Refiring Market Regional Insights

• América del norte

Como resultado de su gran cantidad de centros de datos y empresas de tecnología que invierten en tecnologías de enfriamiento ecológicas, el mercado de enfriamiento de inmersión líquida del Centro de Datos de los Estados Unidos lidera en la participación de mercado. Además, conducir la expansión en esta área es la creciente necesidad de informática de borde, servicios en la nube y software artificial con inteligencia. Además, impulsar a las empresas a utilizar soluciones creativas de enfriamiento para satisfacer las leyes ambientales y los objetivos de sostenibilidad corporativa es aumentar las preocupaciones sobre el uso de energía del centro de datos y la huella de carbono.

• Asia-Pacífico

A medida que las empresas aceleran sus iniciativas de transformación digital, Asia Pacific está viendo el crecimiento rápido del centro de datos, especialmente en naciones como China, India y Japón. Las soluciones de enfriamiento de alta eficiencia tienen una gran demanda en los centros de datos de hiperescala, subyacentes por el uso en expansión de la computación en la nube, las redes 5G y las aplicaciones IoT. Además, el crecimiento de los centros de datos verdes por soluciones atractivas para reducir la eficiencia del uso de energía (PUE) y la elevación de la sostenibilidad son recompensas gubernamentales y regulaciones de eficiencia energética.

• Europa

Las estrictas reglas de eficiencia energética y los programas de sostenibilidad están impulsando un fuerte crecimiento en Europa para el mercado de enfriamiento de inmersión líquida del centro de datos. Para cumplir con los objetivos climáticos de la Unión Europea y reducir los costos operativos, las naciones como el Reino Unido, Alemania y Francia están poniendo dinero en la construcción del centro de datos verdes. La creciente popularidad del enfriamiento de inmersión se está reforzando por los desarrollos en tecnologías de fluidos de enfriamiento y la creciente necesidad de centros de datos basados ​​en energía renovable, ya que las empresas buscan opciones económicas y ecológicas para maximizar la operación del centro de datos.

Actores clave de la industria

Los actores clave de la industria que dan forma al mercado a través de la innovación y la expansión del mercado

Varias compañías importantes están impulsando la innovación y la aceptación de los sistemas de enfriamiento de eficiencia energética en el sector de enfriamiento de inmersión de líquidos del centro de datos ferozmente competitivo. Por sus sistemas de enfriamiento de inmersión monofásica y de dos fases, estas empresas ayudan a los centros de datos a maximizar la gestión térmica mientras se mantiene el uso de energía y el impacto ambiental. Los principales jugadores están creando sistemas de enfriamiento sofisticados diseñados para centros de datos de hiperescala, borde y nubes con énfasis en la sostenibilidad, la neutralidad de carbono y el soporte de HPC. Las iniciativas operativas de investigación y desarrollo se concentran en mejorar la eficiencia de los fluidos en frío, la capacidad de disipación de calor y el enlace de equipo suave con la infraestructura actual del centro de datos. Estas compañías están ampliando continuamente sus productos para apoyar los entornos informáticos de alta densidad y garantizar la confiabilidad, escalabilidad y conformidad con los estándares de energía mundiales a medida que aumentan la demanda de IA, el aprendizaje automático y las aplicaciones de Blockchain.

Lista de empresas de enfriamiento de inmersión líquida del centro de datos

• Alfa Laval AB [Sweden]
• Asetek [Denmark]
• CoolIT Systems, Inc [Canada]
• Green Data Center LLP [United Kingdom]
• Green Revolution Cooling, Inc [United States]
• Horizon Computing Solutions, Inc [United States]
• IBM Co. [United States]
• Midas Green Technologies LLC [United States]
• Rittal GmbH & Co. [Germany]
• Schneider Electric SE [France]
• Fujitsu [Japan]
• Vertiv Co. [United States]
• Chilldyne Inc. [United States]
• Liquid Cool Solutions [United States]
• Mitsubishi Electric Corporation [Japan]
• Submer [Spain]
• Allied Control Ltd. [Hong Kong]
• DCX [United States]
• Nortek Air Solutions [United States]
• Airedale International Air Conditioning [United Kingdom]
• LiquidStack Inc [Netherlands]
• Iceotope Technologies Limited [United Kingdom]
• Black Box Corporation [United States]
• Hitachi, Ltd [Japan]
• Wiwynn Corporation [Taiwan]
• STULZ GmbH [Germany]
• Asperitas Company [Netherlands]
  
  

Desarrollo clave de la industria

Enero de 2024: Schneider Electric de su sistema de enfriamiento de inmersión líquida se entiende particularmente para centros de datos de alta densidad y usos de IA. Trabajando con grandes proveedores de chips, la compañía mejoró la eficiencia de enfriamiento de futuros procesadores. En comparación con las técnicas estándar de enfriamiento por aire, la nueva solución ofrece un monitoreo sofisticado y una gestión integrada de energía, y se afirma que reduce el uso de energía de enfriamiento del centro de datos hasta en un 40%. Además, presentado es un sistema de mantenimiento particular que optimiza cómo se atienden los servidores refrigerados por inmersión.

Cobertura de informes   

Las tendencias del mercado, la dinámica, las ideas regionales, el panorama competitivo y los desarrollos importantes, este análisis del mercado de enfriamiento de inmersión líquida del centro de datos aumenta cierta profundidad. La investigación proporciona información útil sobre inversiones estratégicas, desarrollos tecnológicos y nuevas posibilidades que impulsan el futuro del mercado.