MERCADO DE REFRIGERAçãO DE DATA CENTER SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)
Estima-se que o mercado de resfriamento de data center seja avaliado em US$ 14,27 bilhões em 2024 e é esperado alcançar US$ 32,91 bilhões em 2031, exibindo uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 12,7% de 2024 a 2031.
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O mercado de resfriamento do data center está testemunhando um crescimento significativo devido à crescente necessidade de gerenciar o aumento da carga de calor dos servidores. Com um maior número de organizações migrando para a infraestrutura baseada em nuvem e utilizando tecnologias avançadas como análise de big data, AI e computação de borda, a exigência de resfriamento eficiente de data centers aumentou. Os sistemas tradicionalmente refrigerados a ar foram amplamente utilizados. No entanto, com densidades crescentes de energia, os fornecedores estão se concentrando no desenvolvimento de soluções inovadoras de refrigeração líquida para gerenciar cargas térmicas efetivamente. A adoção de computação de alto desempenho e o aumento da construção de instalações de data center hiperescala também estão impulsionando a demanda por sistemas de resfriamento especializados. Além disso, regulamentos rigorosos sobre a eficiência energética e a crescente necessidade de reduzir a pegada de carbono contribuirão ainda mais para o crescimento do mercado de resfriamento de data center durante o período de previsão.
crescente demanda por serviços de computação em nuvem
A adoção crescente de serviços de computação em nuvem em todo o mundo está impulsionando a necessidade de soluções avançadas de resfriamento de data center. À medida que mais organizações migram sua infraestrutura e aplicativos para a nuvem, ela está colocando mais servidores e carga de trabalho em centros de dados em nuvem de grande escala. Processamento de todos estes dados no nuvem gera uma enorme quantidade de calor que precisa ser removido de forma eficiente para garantir o desempenho ideal dos servidores e evitar qualquer tempo de inatividade. Técnicas de resfriamento de ar legado estão lutando para manter o ritmo com cargas de calor crescentes. De acordo com uma pesquisa recente, a maioria dos provedores de serviços de nuvem citou o resfriamento como um dos maiores desafios operacionais. Eles precisam de tecnologias de refrigeração líquida inovadoras que podem lidar com as infraestruturas de alta densidade de hoje. Os principais jogadores de nuvem como Amazon, Microsoft e Google estão investindo fortemente no resfriamento de imersão líquida, que fornece até 3 vezes maior capacidade de resfriamento em comparação com métodos tradicionais baseados em ar. Eles também começaram a implementar soluções de refrigeração líquida diretas para seus milhões de servidores em mega data centers espalhados pelo mundo. Considerando que os serviços de nuvem ainda estão na fase inicial de crescimento em muitas partes do mundo, a expansão dos data centers de nuvem existentes, bem como a criação de novas grandes instalações irá estimular ainda mais a demanda por produtos de resfriamento de data center termicamente eficientes nos próximos anos.
Por exemplo, em maio de 2022, Nuvem de Alibaba lançou seu terceiro data center na Alemanha, oferecendo uma ampla gama de serviços em nuvem, incluindo armazenamento, rede e bancos de dados. O novo data center possui um sistema de ar condicionado com secadores secos que utilizam baixas temperaturas ambientais em vez de refrigeração mecânica, fornecendo mais de 6.500 horas de resfriamento gratuito anualmente.
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Adoção de inteligência artificial e computação de bordaA ascensão da Inteligência Artificial (AI), Internet das Coisas (IoT), redes 5G e computação de borda está impulsionando a necessidade de uma infraestrutura de data center mais poderosa localizada mais perto dos usuários finais. Processamento de enormes volumes de dados gerados na borda usando sensores AI e IoT requer servidores de ponta com GPUs de alto desempenho e CPUs. No entanto, esses sistemas densos dissipam cargas de calor significativamente maiores que precisam ser removidas rapidamente para evitar o estrangulamento térmico. Projetos tradicionais de ar refrigerando luta para manter o ritmo com os requisitos térmicos de tais centros de dados de borda avançada. Além disso, com instalações de borda sendo implantadas em várias condições ambientais nas instalações do cliente e torres de células, os sistemas de resfriamento devem ser resistentes o suficiente para funcionar de forma confiável sem interrupções. As principais empresas de tecnologia AI começaram a investir em refrigeração de imersão direta para chip que fornece até 10 vezes maior densidade de resfriamento para seus clusters de treinamento de IA em comparação com o ar. Os principais operadores de telecomunicações e gigantes de nuvem também estão implementando soluções de refrigeração híbridas que combinam refrigeração líquida com economizadores externos para lidar com cargas de calor em suas micro cápsulas de data center localizadas em sites de células. A adoção crescente de serviços de IA, IoT e borda obrigará mais operadores de data center a implementar métodos de resfriamento líquido de próxima geração para gerenciamento térmico confiável de seu futuro.
Por exemplo, em abril de 2023, Meta anunciou mudanças em suas técnicas de resfriamento líquido para design de data center centrado em IA, com foco em otimizar o uso de novas instalações para melhor suporte à inteligência artificial.
Principais pontos turísticos:
O mercado de resfriamento do data center está sendo impulsionado pela crescente demanda por soluções eficientes de resfriamento em todas as indústrias. O aumento na construção de centros de dados hiperescala de grande porte está empurrando a demanda significativamente como essas instalações exigem enormes capacidades de resfriamento. Outro fator chave é a adoção crescente de técnicas de resfriamento líquido sobre o resfriamento tradicional à base de ar devido à sua maior eficiência. A computação de borda também está trazendo mais carga de trabalho mais perto dos usuários, proliferando a necessidade de refrigeração de pequenos data centers modulares.
No entanto, altos custos iniciais permanecem uma grande restrição ao mercado de resfriamento do data center. Selecionar a técnica de resfriamento correta envolve investimento de capital pesado. Além disso, a concepção de soluções eficientes requer profundo know-how técnico que adiciona às despesas. Falta de ofertas de produtos padronizados mais desafios decisões de aquisição.
Em frente, a América do Norte continuará dominando o mercado de resfriamento do data center devido à proliferação da computação em nuvem. A região também está testemunhando um enorme aumento na construção de parques de data center hiperescala. Espera-se que a região APEJ ofereça perspectivas de crescimento mais atraentes durante o período de previsão apoiado pela crescente digitalização de indústrias em países como a China e a Índia. A adoção de sistemas avançados de refrigeração líquida está abrindo novas avenidas e ajudando as organizações a alcançar maior eficiência de uso de energia. A adoção crescente de computação de alto desempenho também cria oportunidades para inovações no resfriamento de imersão. No geral, as perspectivas do mercado de resfriamento do data center permanecem fortemente ligadas ao boom no uso da nuvem.
Desafios de mercado: demandas crescentes, sistemas de legado e pressões regulatórias
À medida que os data centers processam quantidades crescentes de dados diariamente, as demandas de resfriamento aumentam drasticamente, tensionando a infraestrutura existente. Atendendo aos requisitos de energia mais elevados dos servidores e serviços de nuvem do próximo geração também é desafiadora com soluções de resfriamento legado. Com a virtualização do servidor permitindo que várias máquinas virtuais sejam executadas em caixas físicas únicas, gerenciar pontos quentes localizados torna-se difícil. Os regulamentos de aperto sobre o uso de energia apresentam outro obstáculo, como os operadores visam reduzir as razões PUE, mantendo a capacidade.
Oportunidades de mercado: Avanços em Técnicas de Refrigeração Líquida Melhoram a Eficiência e Facilidade de Gestão
Inovações em técnicas de refrigeração líquida prometem ganhos na eficiência. As soluções de resfriamento de chip integradas e diretas atendem às necessidades urgentes em torno de hotspots localizadas. Aumento da aceitação de métodos de resfriamento livres viáveis em certos climas pode reduzir significativamente o consumo de energia. O crescimento da infraestrutura hiperconvergente também abre novas vias à medida que as soluções unificadas facilitam o gerenciamento otimizado da instalação, proporcionando uma experiência aprimorada do usuário.
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Por Componente - Maior demanda por refrigeração eficiente impulsiona o segmento de soluçãoEm termos de componente, espera-se que a solução contribua para a maior parte de 76,1% em 2024, devido à crescente demanda por sistemas de refrigeração eficientes e eficazes de operadores de data center. Os data centers abrigam um grande número de servidores e equipamentos que geram calor significativo. Isso aumentou a necessidade de soluções de resfriamento robustas que podem regular cuidadosamente a temperatura dentro dos data centers. O segmento de solução oferece vários produtos como unidades CRAC/CRAH, chillers, torres de resfriamento, condensadores e trocadores de calor que ajudam a remover o excesso de calor e manter condições térmicas ideais. Entre estes, as unidades CRAC/CRAH tornaram-se bastante populares, pois podem ser facilmente instaladas em racks de servidor individuais ou linhas para contenção de corredor quente/frio localizado. Seus projetos compactos proporcionam resfriamento direcionado com alta eficiência. Os refrigeradores são outra parte integrante que trabalha com unidades CRAC/CRAH para condicionar e circular água resfriada ou refrigerantes DX. Os avanços na tecnologia de resfriamento levaram ao desenvolvimento de novas soluções eficientes, como refrigeração de imersão e resfriamento líquido que aproveitam materiais de mudança de fase, aumentando assim o crescimento do segmento de solução.
Em abril de 2023, a Asetek, Inc. anunciou que a ASUS lançou sua terceira geração de refrigeradores de CPU ROG RYUJIN, o RYUJIN III 240/360 e RYUJIN III 240/360 ARGB. Estes coolers oferecem extrema capacidade de overclocking, operação silenciosa e estética avançada, melhorando o desempenho e as experiências do jogo.
Por tipo de resfriamento - crescente hiperescala data centers aumentar as necessidades de resfriamento baseadas na sala
Em termos de tipo de resfriamento, espera-se que o resfriamento à base de quarto contribua com a maior parte de 60,7% em 2024, devido à sua adoção generalizada em data centers tradicionais. Os sistemas baseados em quartos envolvem a dispersão de ar fresco das unidades CRAC/CRAH montadas nas paredes do perímetro/enrolamento da sala de dados/sala de servidor. Esta abordagem convencional é bem adequada para grandes instalações de hiperescala com layouts de piso aberto que abrigam milhares de racks. Os operadores de hiperescala estão rapidamente construindo tais mega data centers para apoiar seus serviços de nuvem, entrega de conteúdo e internet. O resfriamento baseado em quartos oferece flexibilidade para reconfigurar facilmente espaços de corredor quente / frio e expandir capacidades. Ele também permite contenção quente / frio através de controle eficaz de fluxos de ar. Esses fatores estão impulsionando grandes implementações de infraestrutura de resfriamento baseada em sala para atender às crescentes densidades de computação em ambientes de hiperescala.
Em outubro de 2022, a Aligned Data Centers adquiriu dois novos locais em Phoenix, Arizona, para desenvolver campus significativos com mais de 400 megawatts de espaço de TI totalizando 2 milhões de pés quadrados. Os novos centros de dados utilizarão a tecnologia patenteada de refrigeração Delta da Aligned, que absorve e filtra a energia térmica, reduzindo o consumo de água em 85% e permitindo a operação sem água conforme necessário.
Por Indústria Vertical- Aumentar a transformação digital impulsiona a demanda do setor de TI e telecomunicações
Em termos de verticalidade da indústria, espera-se que a TI e a telecom contribuam para a maior parte de 26,6% em 2024, pois busca amplas capacidades de data center. Aumentar o consumo de dados móveis, rollout 5G e serviços digitais estão aumentando significativamente as cargas de trabalho de computação para empresas de telecomunicações e internet. Isso está impulsionando implantações em larga escala de infraestrutura de TI alojadas em data centers escaláveis. As empresas de TI também estão se transformando em provedores de nuvem e serviços digitais, escalonando rapidamente suas capacidades de hospedagem. O resfriamento eficiente do data center é crucial para seus sistemas e serviços essenciais. Assim, os operadores de telecomunicações e os gigantes da Internet/cloud investem agressivamente em soluções avançadas de refrigeração para apoiar estes planos de expansão. Além disso, a terceirização da infraestrutura de TI para instalações de colocação/gerenciamento, bem como a migração para a infraestrutura de borda/hiperlocal estão estimulando a demanda do data center da indústria de TI/telecom. Tais tendências de transformação digital estão sustentando oportunidades lucrativas para os vendedores de resfriamento nesta vertical de alto crescimento. Em maio de 2022, a Intel lançou uma Iniciativa de Sustentabilidade Data Center com um investimento de US$ 700 milhões para estabelecer um novo centro de pesquisa dedicado ao resfriamento líquido e de imersão. A Intel também introduziu o primeiro design de referência de mercado para a tecnologia de resfriamento de imersão para promover sua adoção em data centers.
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A América do Norte estabeleceu-se como a região dominante no mercado de resfriamento de data center com uma quota de mercado de 37,8% em 2024. A presença de gigantes de tecnologia, como Google, Microsoft, Amazon e Facebook com suas operações de data center maciças tem impulsionado o crescimento do mercado. Estima-se que essas empresas gastem coletivamente bilhões anualmente em infraestrutura de resfriamento de data center para gerenciar eficientemente cargas de calor de seus servidores e equipamentos de TI. Com regulamentos governamentais rigorosos em torno da eficiência energética, a maioria dos centros de dados nos EUA e Canadá são projetados para ser altamente inteligente com as mais recentes tecnologias de resfriamento.
As organizações estão movendo rapidamente sua infraestrutura e serviços de TI para a nuvem para alavancar os benefícios da escalabilidade, flexibilidade e economia de custos. Isso aumentou a demanda por sistemas de refrigeração avançados para apoiar novas construções de data center, bem como a expansão de instalações existentes. Os principais provedores de sistemas de refrigeração como Vertiv, Schneider Electric e Stulz desfrutam de reduto nesta região devido à proximidade com sua grande base de clientes.
A região Ásia-Pacífico, por outro lado, surgiu como o mercado mais rápido crescimento para o resfriamento de data center globalmente, exibindo um CAGR de 14,28% em 2024. Países como China, Índia e Austrália estão testemunhando um aumento na implantação de centros de dados de borda e hiperescala para alimentar suas economias digitais. Isso abriu grandes oportunidades para os fornecedores de soluções de resfriamento. Enquanto a América do Norte ainda atrai investimentos máximos neste setor, a Ásia Pacific está ganhando terreno.
A China destaca-se especialmente como um mercado lucrativo com investimentos agressivos por Alibaba, Tencent e Baidu para expandir suas pegadas na nuvem. As iniciativas do governo para modernizar a infraestrutura e aumentar a demanda por serviços como AI e IoT em todas as indústrias são alguns fatores que impulsionam a demanda. Além disso, cubos de fabricação em países como a Índia oferecem instalação e serviços de sistemas de refrigeração competitivos de custo. Com baixos custos iniciais de configuração acoplados ao suporte de políticas para a inovação digital, a Ásia Pacific surgiu como um destino atraente para operadores globais de data center e empresas de resfriamento para expandir sua presença Ásia-Pacífico.
Cobertura de relatórios de mercado de resfriamento de data center
| Cobertura de relatórios | Detalhes | ||
|---|---|---|---|
| Ano de base: | 2023 | Tamanho do mercado em 2024: | US$ 14.27 bilhões |
| Dados históricos para: | 2019 a 2023 | Período de previsão: | 2024 a 2031 |
| Período de previsão 2024 a 2031 CAGR: | 12,7% | 2031 Projeção de valor: | US$ 32.91 Bn |
| Geografías cobertas: |
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| Segmentos cobertos: |
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| Empresas abrangidas: | Air Enterprises, Asetek, Inc., Climaveneta, Coolcentric, Daikin Industries Ltd, Dell Technologies Inc., Fujitsu, Hitachi, Ltd., Johnson Controls, Liquid Cool Solutions Inc., Mitsubishi Electric Corp., Munters Group AB , Nortek Air Solutions, LLC, NTT Ltd., Rittal GmBH & Co. | ||
| Drivers de crescimento: |
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| Restrições & Desafios: |
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*Definição: O mercado de resfriamento de data center consiste em várias soluções e tecnologias de infraestrutura que ajudam a esfriar eficientemente os data centers e os servidores armazenados neles. À medida que os centros de dados abrigam centenas e milhares de servidores com potência em espaços fechados, o resfriamento torna-se um grande desafio. O mercado de resfriamento de data center oferece soluções como sistemas de água refrigerada, sistemas de expansão direta, torres de resfriamento, unidades de condensador, unidades CRAC & CRAH, trocadores de calor e outros que ajudam a remover o calor excessivo gerado por servidores e equipamentos de TI relacionados, garantindo um desempenho ideal.
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About Author
Pooja Tayade
Pooja Tayade -is an experienced management consultant with a strong background in the Semiconductors and Consumer Electronics industries. Over the past 9 years, she has helped leading global companies in these sectors optimize their operations, drive growth, and navigate complex challenges. She He has led successful projects that delivered significant business impact, such as: Facilitating international expansion for a mid-sized tech enterprise, navigating regulatory compliance in 4 new countries and growing foreign revenue by 50% Implementing lean manufacturing principles that reduced production costs by 15% for a major semiconductor fab
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