データセンター液冷市場 サイズとシェア 2026-2035

データセンター液冷市場の規模

データセンター液冷市場の規模は 2025年に48億米ドルに達し、2026年の60億米ドルから2035年には271億米ドルに増加すると予測され、年平均成長率（CAGR）18.2%で拡大する見込みです。

その根底にある変化は、単なる空調設備の置き換えではありません。AIインフラでは、プロセッサー、ラック、相互接続機器に発熱が集中しており、熱管理ループが、実運用可能なコンピューティング容量を制約する重要な要因になりつつあります。

米国のデータセンターは 2023年に176 TWhを消費し、国内電力使用量の4.4%に相当しました。ローレンス・バークレー国立研究所は、AI向けサーバーの普及に伴い、2028年までに消費量が325〜580 TWhに達すると予測しています。^{[1]Lawrence Berkeley National Laboratory - eta-publications.lbl.gov}世界全体では、データセンターの電力需要は2030年までに倍増を超え、約945 TWhに達すると予想されています。^{[2]International Energy Agency - iea.org}こうした負荷により、冷却の経済性は変化しています。運用事業者は、追加のITハードウェアを調達できるかどうかだけでなく、施設が必要な密度で熱を除去できるかどうかを評価する必要があります。

液冷の重要性が高まっているのは、高密度機器の周囲で必要となる空気の移動量を減らしながら、チップに近い場所で熱を除去できるためです。CoolIT Systemsは、4,000Wの単相コールドプレートが1.5 LPM/kWの条件で97%を超える熱を捕捉すると報告しており、次世代アクセラレーター向けに開発されている熱性能の水準を示しています。この技術によって施設冷却や残留熱の空気管理が不要になるわけではありませんが、より大きな割合の熱放散を、管理された液体ループに移行できます。

短期的な制約は、導入準備の整備状況です。既存のデータホールには異なるワークロードが混在しており、施設の給水設備、配管、保守アクセス、熱放散設計はアクセラレーターの調達と同じ速度で変更できないため、多くの運用事業者は空冷と液冷を組み合わせたハイブリッド構成を維持すると見込まれます。これにより、改修に対応できるモジュール型ソリューションに参入機会が生まれる一方、専用設計の液冷キャンパスも長期的に重要な役割を担うと考えられます。

主要な成長要因

AIおよび高性能コンピューティングのワークロード。AIインフラは、データセンターの電力需要の規模と集中度をともに高めている。LBNLは、AIを利用するマルチGPUサーバーが、2028年までに予測される米国のデータセンター負荷増加の主な要因であると特定している。ラックレベルでは、MetaがNVIDIA Blackwellシステム向けに、最大 140 kW に対応し、完全液冷アーキテクチャを採用したCatalinaプラットフォームを発表した。^{[3]Meta Engineering - engineering.fb.com}このような構成では、ラック、配電、施設の設計における初期段階から冷却方式の検討が必要となる。

エネルギー効率と持続可能性に関する要件。電力容量が限られている、または電力コストが高い地域では、冷却効率が商業上の検討事項となっている。米国エネルギー省のデータセンター設計ガイドでは、高密度負荷を管理し、運用環境に適合させることで施設効率を高める手法の一つとして、液冷が挙げられている。^{[4]U.S. Department of Energy - energy.gov}Googleは、2025年の全施設のPUEが 1.09 であったと報告しており、IT以外のエネルギー overhead の削減を事業者が重視していることを示している。液冷は特定のPUEを保証するものではないが、温水運用やファン電力の削減により、実現可能な施設設計の選択肢を広げられる可能性がある。

ハイパースケールおよびコロケーションの拡大。JLLは、2025年に世界全体で 10 GW のデータセンター容量の建設が着工すると予測する一方、需要が電力および建設供給を引き続き上回っていると指摘している。CRE Dailyによると、2025年第3四半期のハイパースケールのリース契約量は 7.4 GW に達した。大規模プロジェクトは、工場組み込み型液冷、プレハブ式配電設備、標準化された試運転手順に対する反復的な需要を生み出す。また、製造能力が限られているサプライヤーにとっては、納期の圧力も強まる。

分散型アーキテクチャとエッジ展開。同じ熱的制約は、局所的なAI推論、通信ワークロード、専門的なコンピューティングが限られたスペースで展開されるハイパースケール・キャンパス外でも現れ始めている。小規模施設では、集中型液冷インフラに伴う土木工事を常に受け入れられるとは限らないため、封じ込め型およびモジュール型システムが選好される。この動きにより対象市場は拡大するが、分散型サイトでの導入は、現地サービスの提供体制や少量導入の採算性に依然として左右される。

主な抑制要因

資本集約度と改修の複雑さ。液冷では、二次ループ、冷却水分配装置、マニホールド、漏水検知、制御装置の導入に加え、熱排出の方式変更が必要となる場合がある。稼働中の施設では、稼働率に関する契約上のコミットメントに合わせて工事を段階的に進める必要があり、空冷と液冷のIT設備が混在するため、難易度が最も高くなる。効率面で有力な導入根拠があっても、事業者が信頼できる移行計画、顧客のダウンタイム確保期間、または増強後の容量に対する稼働率を示せなければ、設備投資の承認を得られない可能性がある。

技術面および運用面のリスク。冷却液の選定、コネクター規格、流量制御、水質管理、保守手順に関する設計上の選択は、一部の空冷式データセンターの運用チームにとって不慣れなリスクをもたらす。

IEEEによる 2025 年の AI および機械学習データセンター向け液冷安全要件の概要では、直接液冷方式と浸漬冷却方式の双方における安全上の考慮事項の重要性が強調されている。その結果、調達先は単に熱管理ハードウェアを提供するだけでなく、システム境界全体を検証できるサプライヤーへと移行している。

市場が一様に浸漬冷却方式や二相冷却システムへ移行するわけではない。単相のチップ直冷アーキテクチャは、多くの導入において混乱の少ない移行経路を提供する。一方、密度、設置面積、または熱再利用の要件により、追加の複雑性を商業的に正当化できる場合には、二相冷却方式や浸漬冷却方式が評価される可能性が高い。複数のアーキテクチャに対応するベンダーは、既存設備の改修サイクルと、高密度の新規建設サイクルの双方に参入できる。

データセンター液冷市場のセグメント分析

コンポーネント別

ソリューションセグメントは、2025年の 34億2,920万米ドルから 2035年までに 148億2,810万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）15.2%で成長すると予測される。同セグメントには、チップ直冷装置、浸漬冷却システム、リアドア熱交換器、CDU、熱交換器、ならびに関連する分配ハードウェアが含まれる。チップ直冷製品にはコールドプレートとマイクロチャネル冷却器が含まれ、浸漬冷却製品にはITシャーシおよび槽型・オープンバス方式のシステムが含まれる。リアドア熱交換器には、ポンプ式のアクティブ構成とパッシブ構成がある。

サービスは 13億9,460万米ドルから 122億3,920万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）は 23.5%になると予測される。マネージドサービスには、遠隔監視、性能最適化、保守・サポートが含まれる。一方、プロフェッショナルサービスは、コンサルティング、設計、設置、導入を対象とする。冷却性能は、機器仕様だけでなく、ループ設計と運用にも左右されるため、サービスの高い成長率はこの点を反映している。

冷却機構別

単相液冷は、2025年の 30億6,360万米ドルから 2035年までに 157億2,880万米ドルへ増加し、年平均成長率（CAGR）17.2%で成長すると予測される。既存設備との互換性と、より普及している液体管理モデルが幅広い採用を支えている。CoolITが発表した 4,000W コールドプレートは、単相直接液冷がより複雑な方式に高密度用途をすべて譲り渡すのではなく、性能範囲を引き続き拡大していることを示している。^{[5]CoolIT Systems - coolitsystems.com}

二相冷却は、17億6,020万米ドルから 113億3,850万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）19.9%で成長すると予測される。高熱流束用途における役割を反映し、成長率はより高いものとなっている。ただし、液体要件、制御、認定手順、運用ノウハウが採用を制限する可能性がある。Carrierが 2025年2月に、無水型の二相チップ直冷技術を開発する ZutaCore に投資したことは、この技術経路に対する戦略的関心の裏付けとなる。^{[6]Carrier Global Corporation - ir.carrier.com}

冷却液別

水系冷却剤は引き続き最大のカテゴリーであり、市場規模は2025年の21億6,590万米ドルから、2035年には108億8,110万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）は16.9%となる見込みです。入手しやすく、熱特性にも優れることから、多くのチップ直接冷却システムに適していますが、材料適合性の厳格な管理と漏えい管理の実践が必要です。絶縁性流体の市場規模は、129億9,000万米ドルから69億3,730万米ドルへ拡大し、CAGRは17.7%になると予測されています。電気非導電性により、浸漬冷却や特殊設計を実現できる用途で重要な役割を果たします。

合成流体は、冷却剤カテゴリーの中で最も高いCAGRで成長すると予測されており、市場規模は7億3,760万米ドルから53億8,370万米ドルへ拡大し、CAGRは21.3%となる見込みです。鉱油は4億4,960万米ドルから31億1,820万米ドルへ、CAGR 20.7%で拡大すると予測されています。バイオベース／天然冷却剤は1億7,170万米ドルから7億4,710万米ドルへ、CAGR 15.2%で増加する見込みです。こうした差異は、冷却剤の選択が業界全体で単一の選好に収束するのではなく、熱性能、設備との適合性、保守要件、環境目標によって左右され、引き続き用途ごとに決定されることを示しています。

データセンター規模

大規模データセンターは最大の規模セグメントであり、市場規模は2025年の23億3,420万米ドルから、2035年には126億3,770万米ドルへ拡大し、CAGRは17.8%となる見込みです。大規模データセンターでは、冷却液分配ユニット（CDU）、配管、排熱設備への投資を大規模なIT負荷全体に分散できます。中規模施設は、コロケーション事業者や地域クラウドプロバイダーが、ハイパースケール型の建設モデルをそのまま再現することなく、モジュール型の導入によって高密度の容量を追加していることから、より速い成長が予測されています。市場規模は18億4,940万米ドルから117億8,510万米ドルへ拡大し、CAGRは19.7%となる見込みです。小規模施設は6億4,010万米ドルから26億4,450万米ドルへ、CAGR 14.6%で成長すると予測されています。小規模施設の導入は、パッケージ型設備や地域に特化したワークロードにより大きく左右されます。

用途

サーバー冷却の市場規模は、2025年の35億2,140万米ドルから、2035年には186億7,640万米ドルへ拡大し、CAGRは17.6%となる見込みです。これは、AIおよびHPCによる発熱がCPUとアクセラレーターに集中していることを反映しています。ストレージ冷却はより速い成長が予測されており、市場規模は6億6,570万米ドルから51億1,570万米ドルへ拡大し、CAGRは22.0%となる見込みです。ネットワーク冷却は4億3,660万米ドルから26億9,320万米ドルへ、CAGR 19.4%で増加すると予測されています。これらのカテゴリーの成長がより速いことは、高密度AIクラスターにおける熱設計の対象が、コンピュートノードだけでなく、AIクラスターの稼働を維持するために必要なデータ移送層やストレージ層にまで広がっていることを示しています。その他の用途は、2億200万米ドルから5億8,190万米ドルへ、CAGR 10.5%で拡大すると予測されています。

最終用途

企業向け導入の市場規模は、2025年の21億5,090万米ドルから、2035年には100億9,340万米ドルへ拡大し、CAGRは16.1%となる見込みです。他の最終用途と比べて成長率が低いのは、構成が混在し、稼働期間も長いことが多いITインフラを改修する複雑さを反映しています。通信サービスプロバイダーは、分散コンピューティングやネットワーク集約型ワークロードに支えられ、市場規模が10億1,300万米ドルから69億5,630万米ドルへ拡大し、CAGRは20.6%となる見込みです。クラウドサービスプロバイダーは、大規模AIクラスターの導入や参照アーキテクチャの構築を担っていることから、市場規模が16億5,990万米ドルから100億1,760万米ドルへ拡大し、CAGRは19.1%となると予測されています。

単相方式および水冷システムは、従来のデータセンター運用と高密度コンピューティングをつなぐ実用的な橋渡しとなるため、今後も商業上重要な位置を維持する見込みです。合成流体および二相方式のより速い成長は、チップ直接冷却方式の水冷を全面的に置き換えるものではなく、性能の最前線における選択的な高度化として捉える必要があります。各アーキテクチャの運用範囲を明確に定義するサプライヤーは、購入者の不確実性を低減し、コンポーネントのコモディティ化による利益率への圧力から利益率を守ることができます。

データセンター液冷市場の地域別分析

北米

北米市場は、2025年の16億6,480万米ドルから2035年には87億7,170万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）17.5%で成長すると予測されます。米国市場は、AIインフラの大規模な整備と電力需要の増加に支えられています。米国エネルギー省（DOE）によると、データセンターの負荷増加は過去10年間で3倍となっており、2028年までにさらに2倍または3倍になる可能性があります。地域市場は電力、気候、サプライチェーンに関する考慮事項を軸に多様化しており、カナダとメキシコはそれぞれ年平均成長率（CAGR）18.1%および19.9%で成長すると予測されます。

欧州

欧州市場は、2025年の14億7,290万米ドルから2035年には75億5,300万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）17.1%で成長すると予測されます。欧州委員会は、EU域内のデータセンターの電力使用量が2024年の70 TWhから2030年には約115 TWhに増加する可能性があると推計しており、2026年初頭に向けたエネルギー性能ラベリングの取り組みを特定しています。^{[7]European Commission - energy.ec.europa.eu}こうした状況は、効率を高め、信頼性のある熱再利用戦略を支援する冷却ソリューションに有利に働きます。ドイツは年平均成長率（CAGR）20.6%を記録すると予測され、英国が19.0%で続きます。一方、フランス、イタリア、スペイン、ポーランド、ベネルクスでは、データセンター密度、電力、規制環境がそれぞれ異なります。

アジア太平洋

アジア太平洋地域は最も成長の速い地域になると予想され、2025年の12億160万米ドルから2035年には83億6,080万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）20.8%で成長する見込みです。中国、インド、日本、オーストラリア、韓国、東南アジアではそれぞれ、拡大するクラウド需要と、固有の電力および気候上の制約が組み合わさっています。インドの年平均成長率（CAGR）25.0%、韓国の23.2%、東南アジアの22.3%は、新たな容量と地域固有の冷却要件が最も急速に発展する可能性のある地域を示しています。同地域の多様性を踏まえると、現地でのエンジニアリング支援と柔軟な施設インターフェースが重要な競争上の差別化要因となります。

中南米

中南米市場は、2025年の2億4,440万米ドルから2035年には12億8,120万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）18.0%で成長すると予測されます。ブラジルは引き続き地域需要の中心であり、チリの年平均成長率（CAGR）19.6%は、各国の電力事情とクラウド投資パターンの役割を浮き彫りにしています。コロンビアとアルゼンチンでは、デジタルインフラの成長を背景に需要が加わっていますが、ベンダーは地域全体で調達能力とサイトレベルのインフラ整備状況にばらつきがあることに対応する必要があります。

中東・アフリカ

中東・アフリカ市場は、2025年の24億米ドルから2035年には11億700万米ドルへ拡大し、年平均成長率（CAGR）15.5%で成長すると予測されます。サウジアラビアの年平均成長率（CAGR）17.9%は、UAEの13.6%を上回り、南アフリカは16.3%で成長すると予測されます。高い外気温、水資源の制約、新たな主権クラウドおよびAI投資は、閉ループ液冷システムの導入を促す要因となり得ますが、市場基盤が比較的小さく、インフラ条件も一様でないため、全体の成長は抑制されます。

この断片化は商業面にも影響を及ぼす。グローバルサプライヤーには製造規模を拡大するための共通プラットフォームが必要である一方、地域での成功は、現地の冷却液仕様、サービス能力、排熱オプション、コンプライアンス支援に左右される。新設のハイパースケールキャンパス専用に設計されたソリューションでは、今後増分需要に占める割合が拡大すると見込まれる中規模施設、規制対象施設、水制約のある施設を取り込めない可能性がある。

データセンター液冷市場のシェアと競争環境

2025年には、上位5社のサプライヤーが市場全体の35%を占め、Vertivのシェアは11.30%となっている。この集中度は、専門サプライヤーに参入余地を残す一方、検証済みの機器、グローバルなサービス網、電力およびデータセンターインフラとの統合を提供できる企業に有利に働く。

Vertivは、高密度AI導入に対応する液冷システムとハイブリッド冷却アーキテクチャによって競争している。同社がCompass Datacentersと展開するCoolPhase Flexは、複数年の供給契約において液冷と空冷を組み合わせており、突然の全面液冷化ではなく、移行型アーキテクチャが市場で選好されていることを示している。^{[8]Vertiv - vertiv.com}Schneider Electricは、2024年10月に支配持分を取得した後の子会社であるMotivairを通じて、冷却分野での地位を強化した。Schneider ElectricとNVIDIAはまた、GB200 NVL72システム向けに、ラックあたり最大 132 kW に対応する液冷AIクラスターのリファレンス設計を発表した。

Alfa Laval、Asetek、Boyd、CoolIT Systems、Green Revolution Cooling、LiquidStack、Rittal、Schneider Electric、Stulz、Vertivが世界的主要企業群を形成している。Alfa Lavalの熱交換能力は、施設側の排熱および熱再利用に関連する。AsetekとCoolIT Systemsはチップ直冷設計に対応し、Green Revolution CoolingとLiquidStackは液浸冷却を中心とする要件に対応している。Boydは熱管理部品を提供し、RittalとStulzは、確立されたデータセンター冷却 および地域支援能力を有している。CoolITによるカルガリーでの製造拡大と高密度CDU製品の発売は、専業サプライヤーが技術開発と並行して規模を拡大していることを示している。

地域企業には、Asperitas、DCX Liquid Cooling Systems、Delta Electronics、DUG Technology、Iceotope Technologies、Kaori Heat Treatment、Submer Technologiesが含まれる。各社の地位は、液浸冷却、現地エンジニアリング、製造、導入支援などの専門性によって定まることが多い。Asperitasが2025年2月にCiscoと締結したエンジニアリング提携では、同社の液浸プラットフォームとCisco UCS構成が接続されており、事前検証済みの相互運用性が普及拡大に果たす価値を示している。

新興企業には、Accelsius、Chilldyne、JETCOOL Technologies、LiquidCool Solutions、Midas Green Technologies、Seguente、ZutaCoreが含まれる。これらの企業は、差別化された熱管理手法、部品イノベーション、高密度要件への対応力によって競争している。CarrierによるZutaCoreへの投資および技術提携は、二相式チップ直冷の外部検証となると同時に、大手HVAC・インフラ企業が専門的な液冷能力へのアクセスを求めていることも示している。

競争の範囲は、統合リスクを誰が管理するかによって、ますます定義されるようになっています。ITインターフェース、冷却分配、制御システム、施設の排熱、試運転を調整できるベンダーは、単一のハードウェア仕様だけで競争するサプライヤーよりも、より持続的な優位性を持つ提案を行うことができます。AIインフラ向けの認定期間を短縮する技術とサービス能力を中心に、統合は今後も選択的に進むと見込まれます。

最近の業界動向

• 2025年2月、AsperitasとCiscoは、AsperitasのPNCおよびDFC液浸プラットフォームとCisco UCSを統合するエンジニアリング・アライアンス提携を確認し、エッジからハイパースケール環境まで、事前検証済みの冷却構成をサポートしました。
• 2025年2月18日、Carrierは、HyperCool技術に基づく二相式・水を使用しないチップ直接液冷を推進するため、ZutaCoreへの投資および技術提携を発表しました。
• 2025年2月27日、Modineは、AIインフラ開発企業から受注したAiredaleのデータセンター冷却システムについて、1億8,000万米ドルの受注を発表しました。納入は2025年から2026年上半期にかけて予定されています。
• 2024年12月12日、CoolIT Systemsは、新たなカルガリー施設の開設および品質担当副社長の任命を含む、生産能力の25倍拡大を発表しました。