Tamanho do mercado de refrigeração líquida de data center, participação, crescimento e análise da indústria, por tipo (resfriamento monofásico, resfriamento bifásico), por aplicação (data centers de pequeno e médio porte, centros de dados corporativos, grandes centros de dados) e previsão regional para 2035

VISÃO GERAL DO MERCADO DE REFRIGERAÇÃO LÍQUIDA DE DATA CENTER

O tamanho global do mercado de refrigeração líquida de data centers foi de US$ 2.506,16 milhões em 2026 e deve atingir US$ 11.541,51 milhões até 2035, exibindo um CAGR de 16,5% durante o período de previsão.

Com o aumento dos problemas de gerenciamento térmico em áreas de alto perfil como HPC, IA, ML e infraestrutura em nuvem, o mercado de refrigeração líquida para data centers continua a ser uma solução fundamental. As empresas convencionais de refrigeração de ar estão agora enfrentando grande pressão para resfriar as enormes cargas térmicas geradas pelos servidores contemporâneos que consomem muita energia. As soluções baseadas em ar para resfriamento são frequentemente ineficientes no gerenciamento do calor produzido pelos servidores atuais altamente concêntricos e de alta potência. Os modernos sistemas de refrigeração a ar já não são eficazes para dispersar. Os operadores estão agora a adoptar cada vez mais tecnologias de refrigeração líquida que proporcionam uma gestão de calor superior, enormes poupanças de energia, bem como um desempenho optimizado dos sistemas. O resfriamento por imersão está, portanto, emergindo como uma solução crítica. Esta estratégia exige a vedação hermética da infraestrutura de TI, incluindo servidores inteiros, em fluidos não condutores termicamente condutivos que irão interagir de forma segura com equipamentos eletrônicos energizados. O calor proveniente do hardware é imediatamente absorvido pelo líquido e circulado para os trocadores de calor externos produzindo um gerenciamento térmico extremamente eficiente. Essa abordagem dispensa o uso de elementos de resfriamento de ar que consomem muita energia, como ventiladores de servidores, unidades CRAC, compressores de ar, dutos e desumidificadores. Ao instalar bombas de energia mínima e refrigeradores secos em vez de equipamentos típicos de refrigeração a ar, a circulação do líquido refrigerante melhora significativamente a eficiência, com reduções significativas nas necessidades de energia. Até mesmo o resfriamento por imersão pode melhorar a eficácia do uso de energia (PUE), uma das principais métricas de eficiência energética em data centers. Ao reduzir os custos operacionais, manter um desempenho consistente e permitir maior capacidade de computação, o resfriamento por imersão aborda o mercado em termos de soluções de data center sustentáveis ​​e escaláveis. Devido aos seus benefícios a longo prazo, como melhor desempenho, infraestrutura fácil e custos operacionais reduzidos, o resfriamento líquido, em particular a forma de imersão, está se tornando um importante facilitador da construção de data centers eficientes e de alto desempenho.

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CRISES GLOBAIS IMPACTANDO O RESFRIAMENTO LÍQUIDO DE CENTROS DE DADOSIMPACTO TARIFÁRIO DO MARKETUS

"O impacto das tarifas dos EUA no mercado de refrigeração líquida para data centers"

A imposição de tarifas pelos EUA sobre tecnologias e peças importadas, a parcela significativa de aspectos chineses em categorias críticas de produção, criou uma grande perturbação no mercado de refrigeração líquida para data centers. Notavelmente, componentes cruciais dos sistemas de refrigeração líquida, tais como permutadores de calor, bombas, tubagens e fluidos exóticos, fluem de países estrangeiros, e as tarifas aumentaram o custo destes componentes. O aumento dos custos dos componentes causado pelas tarifas pode levar ao aumento dos preços de implantação de refrigeração líquida, impedindo assim as taxas de adoção, especialmente entre pequenas empresas de centros de dados com finanças limitadas. Consequentemente, certos clientes podem ficar expostos a preços mais elevados, o que pode minar a vantagem relativa da refrigeração líquida sobre os equivalentes a ar. Além disso, as políticas comerciais voláteis causaram problemas na cadeia de abastecimento que levaram ao não cumprimento de prazos e à menor disponibilidade do produto. Como resultado, as empresas têm prestado cada vez mais atenção à produção próxima do local, à melhoria da resiliência da cadeia de abastecimento e ao fornecimento de material localmente nos EUA, a fim de amortecer quaisquer possíveis efeitos tarifários. Embora os efeitos a curto prazo possam enfraquecer o crescimento dos mercados, a ênfase contínua na sustentabilidade e na computação de alta capacidade tornará sustentável a procura dos clientes. Por último, a introdução de tarifas nos EUA testará a indústria e, ao mesmo tempo, incentivará a criação de soluções de refrigeração líquida novas e robustas para centros de dados.

ÚLTIMA TENDÊNCIA

"O surgimento de cargas de trabalho de IA e computação de alta densidade é fundamental para a formação da indústria de refrigeração líquida para data centers"

A rápida proliferação da adoção da Inteligência Artificial (IA) e da computação de alto desempenho tem sido o principal estímulo para o desenvolvimento da demanda por sistemas de refrigeração líquida para data centers. Com cada vez mais aplicações de IA sendo implementadas, como grandes modelos de linguagem, análise de dados em tempo real e aprendizado profundo, há uma demanda continuamente alta por grande capacidade computacional e térmica substancial. A carga térmica de hardware otimizado para IA, como GPUs e CPUs avançadas, em arranjos de alta densidade é agora muito pesada para sistemas de refrigeração a ar. A eficiência térmica aprimorada e, portanto, o suporte à confiabilidade e ao desempenho para a IA mais exigente e ambientes de alta densidade são grandemente facilitados por métodos eficientes de resfriamento líquido, como técnicas de imersão direta no chip. Usando esses métodos, os data centers são capazes de suportar capacidades de potência de rack mais altas, de até 30 a 50 kW, com maior eficiência energética, ao mesmo tempo em que reduzem o espaço físico. Cada vez mais há uma necessidade de refrigeração confiável para permitir o melhor desempenho, além de tempo de atividade garantido e operações ecológicas que estão contribuindo para a proliferação da refrigeração líquida em data centers. As melhorias futuras na infraestrutura de IA provavelmente aumentarão a demanda por refrigeração líquida, tornando-a uma necessidade para futuros data centers de alto desempenho orientados por IA.

SEGMENTAÇÃO DO MERCADO DE REFRIGERAÇÃO LÍQUIDA DE DATA CENTER

Baseado em tipos

• Resfriamento monofásico: Sob esta abordagem, um refrigerante líquido absorve calor sem sofrer mudança de fase durante o ciclo de resfriamento. Ele fornece uma solução econômica e fácil de aplicar, popular em data centers onde é produzido pouco calor.
• Resfriamento bifásico: Este sistema é baseado em um refrigerante de mudança de fase que absorve calor e se transforma em gás, facilitando assim uma melhor transferência de calor. Ele produz os melhores resultados em instalações que exigem grandes volumes de computação e esforços altamente sofisticados para regular o calor.

Baseado em aplicativos

• Centros de dados de pequeno e médio porte: Com necessidades moderadas de refrigeração e funções de atendimento às necessidades regionais, esses centros frequentemente têm à sua disposição transmissão prática e escalável de tecnologia de refrigeração líquida.
• Centros de dados empresariais: Para empresas que oferecem serviços internos de TI, os centros de dados devem utilizar soluções de refrigeração fiáveis ​​e eficazes para garantir a fiabilidade e o desempenho das operações críticas e de mais cargas.
• Grandes data centers: essas instalações são projetadas para gerenciar enormes cargas de trabalho de computação e, portanto, exigem sistemas de refrigeração líquida fortes e escaláveis ​​para gerenciar com eficiência altas cargas de rack e demandas de energia.

DINÂMICA DE MERCADO

A dinâmica do mercado inclui fatores impulsionadores e restritivos, oportunidades e desafios que determinam as condições do mercado.

Fatores determinantes

"Aumento da demanda do mercado por cargas de trabalho de computação de alto desempenho (HPC) e inteligência artificial (IA)"

A principal razão para o crescimento do mercado de refrigeração líquida de data centers é a aceleração nas aplicações de computação de alto desempenho (HPC), IA e aprendizado de máquina (ML) de rápido crescimento. A intensidade de desempenho das tecnologias requer uso de GPU e cluster de CPU de alta densidade, o que resulta em emissão significativa de calor. As tecnologias de resfriamento de ar são incapazes de dissipar o calor produzido pelos sistemas modernos de alta densidade. Tecnologias superiores de refrigeração líquida, como direct-to-chip e imersão, oferecem melhor dissipação, garantindo operação confiável e alto desempenho em data centers de alta concentração. Altos níveis de precisão e tempo de atividade consistente são obrigatórios em pesquisa científica, finanças e sistemas autônomos, por exemplo: À medida que a IA e a HPC são cada vez mais adotadas em larga escala, o resfriamento líquido, em particular, provará ser cada vez mais importante para data centers preparados para o futuro.

"Está se desenvolvendo uma tendência de foco na otimização, eficiência e aumento da sustentabilidade em data centers"

Com o aumento do consumo de energia dos data centers em todo o mundo, aumenta a necessidade dos operadores reduzirem o impacto ambiental dos data centers. Os mandatos regulamentares e os compromissos empresariais com a sustentabilidade estão a impulsionar a necessidade de ampliar as infraestruturas de conservação de energia. A aplicação de tecnologias de resfriamento líquido reduz significativamente os custos de energia porque os equipamentos de ar condicionado que consomem muita energia, unidades CRAC, ventiladores e dutos são substituídos. O resfriamento por imersão e uma abordagem direta ao chip também contribuem para melhores pontuações de Eficácia no Uso de Energia (PUE), que são importantes para medir a eficiência. Além de reduzir os orçamentos operacionais, estas práticas também garantem que os padrões de sustentabilidade da indústria sejam cumpridos e ajudam a cumprir as metas ambientais. Dada uma maior concentração na responsabilidade climática entre as esferas governamental e empresarial, surge uma maior viabilidade das soluções de refrigeração líquida como meio para o crescimento sustentável nas indústrias de centros de dados.

Fator de restrição

"Altos níveis de despesas para iniciar um sistema de refrigeração líquida e fazer as alterações necessárias na infraestrutura continuam a ser um problema importante"

Os elevados custos de investimento inicial relacionados com soluções de refrigeração líquida para centros de dados são o principal obstáculo à sua adoção generalizada. O avanço das técnicas inteligentes de refrigeração líquida, como os sistemas de imersão e de duas fases, exigem equipamentos personalizados, alterações nas configurações dos servidores e ajustes na infraestrutura atual, em oposição à tecnologia regular de refrigeração a ar. Tais atualizações ocorrem a um custo que é muitas vezes demasiado elevado para centros de dados históricos que não foram modelados para refrigeração líquida. Além disso, os custos relacionados com a formação de pessoal, a mudança de novas tecnologias de monitorização e a determinação da compatibilidade do equipamento existente também podem tornar-se necessários. Limitados por estes impedimentos logísticos e financeiros, espera-se que os centros de dados de pequena e média dimensão fiquem para trás na adopção da tecnologia de refrigeração líquida, embora esta prometa poupanças operacionais relativamente substanciais a longo prazo. Os desafios e riscos percebidos associados à transição para tecnologias desconhecidas muitas vezes sofrem atrasos ou relutância em alguns segmentos de mercado.

Oportunidade

"Crescente demanda por data centers ecológicos em todo o mundo"

A crescente importância da sustentabilidade está a abrir um enorme mercado para soluções de refrigeração líquida em data centers. À medida que o interesse na utilização de energia e na pegada de carbono nos centros de dados continua a aumentar, o arrefecimento líquido proporcionará um meio não só de aumentar a eficiência, mas também de melhorar a responsabilidade ambiental. Através da redução do consumo de unidades de tratamento de ar que consomem energia e da PUE otimizada, estas tecnologias permitem a conformidade com os padrões de construção verde e o cumprimento dos objetivos de neutralidade carbónica dos operadores de centros de dados. Além disso, a recuperação de calor residual através do arrefecimento líquido proporciona uma opção de reutilização da energia térmica para aquecimento de edifícios ou aquecimento industrial, o que, por sua vez, contribui para um menor impacto ambiental. As empresas focadas em ESG são mais propensas a investir em infraestruturas sustentáveis, das quais a refrigeração líquida se torna uma solução crucial. Com os governos a impor uma rédea mais apertada ao ambiente regulamentar e ao aumento dos custos de energia, crescerá uma necessidade imperativa de arrefecimento eficiente e amigo do ambiente, e a quota de mercado de refrigeração líquida do Data Center provará ser uma arena atractiva para o crescimento futuro.

Desafio

"Complexidade técnica e problemas de integração"

A integração da refrigeração líquida em data centers existentes é caracterizada por altos níveis de complexidade técnica. O processo do sistema de refrigeração líquida requer materiais específicos, como bombas, trocadores de calor e sistemas de contenção de refrigerante, que podem não ser adequados para a infraestrutura de servidores existente. Manter o desempenho livre de vazamentos e manusear fluidos dielétricos com segurança aumenta os desafios existentes. Além disso, as técnicas de manutenção em sistemas de refrigeração líquida variam consideravelmente daquelas aplicadas em arranjos convencionais de refrigeração a ar, o que exige a necessidade de reciclagem do pessoal e alterações nas políticas de operação. Sistemas de controle avançados são necessários para gerenciar com eficácia as características do líquido refrigerante, como qualidade, vazão e temperatura. Operadores sem experiência interna também temem as perspectivas de problemas de disponibilidade e aumento do tempo de inatividade, bem como desafios futuros de manutenção como resultado dessas complexidades. Para superar esses desafios de integração e suporte, os fornecedores são obrigados a adotar um design robusto, fornecer guias simples e fornecer suporte explícito para aumentar a aceitação. Foi isso que resolveu esses desafios para tornar a refrigeração líquida uma opção viável em uma variedade de data centers, não apenas naqueles com orçamentos elevados ou infraestruturas recém-construídas.

INSIGHTS REGIONAIS DO MERCADO DE REFRIGERAÇÃO LÍQUIDA DO CENTRO DE DADOS

• América do Norte

O mercado norte-americano de refrigeração líquida para data centers continuará a liderar juntamente com o crescimento contínuo dos data centers em hiperescala e da forte indústria de serviços em nuvem, bem como da adoção precoce de tecnologias avançadas de refrigeração. As principais empresas tecnológicas, como a Google, a Microsoft, a Amazon e a Meta, estão a investir fortemente em infraestruturas sustentáveis, a fim de mitigar a sua pegada de carbono em resposta ao rápido crescimento do número de cargas de trabalho de IA e HPC. Além disso, regras e incentivos que prometem a redução da pegada de carbono tornam as soluções de refrigeração líquida mais atractivas para os operadores de centros de dados. O ambiente de P&D amadurecido e a forte infraestrutura digital na área permitem a adoção e incorporação de sistemas de refrigeração de última geração, incluindo imersão e refrigeração bifásica. Sendo catalisado pela maior consciência das preocupações ambientais e pela pressão pela eficiência de custos, o mercado de refrigeração líquida de data centers dos Estados Unidos está adotando soluções de refrigeração líquida à medida que tentam crescer de forma sustentável e estabelecer uma posição forte no mercado global.

• Europa

O mercado europeu está a emergir como um interveniente dominante no arrefecimento líquido dos centros de dados, resultante de normas ambientais rigorosas, da ênfase na eficiência energética e do investimento em infraestruturas digitais. Com a neutralidade carbónica na agenda das políticas climáticas da UE, os operadores europeus de centros de dados estão a liderar os esforços no sentido de desenvolvimentos sustentáveis, como sistemas de refrigeração líquida, que podem trazer poupanças substanciais em termos de consumo de energia e emissões de carbono. São a Alemanha, os Países Baixos e a região nórdica que brilham, facilitando condições ambientais favoráveis, fontes abundantes de energia limpa e incentivos financeiros para o desenvolvimento de infraestruturas sustentáveis ​​de centros de dados. Além disso, o crescimento explosivo de indústrias que necessitam de computação de alto desempenho, IA e computação distribuída está a exacerbar a procura de soluções de refrigeração otimizadas. Cada vez mais, os operadores europeus de centros de dados estão interessados ​​em implementar soluções de refrigeração líquida, ao mesmo tempo que lidam com necessidades regulamentares e melhorias de desempenho. A Europa tem muito a contribuir para a concepção de sistemas de refrigeração líquida em todo o mundo devido à sua sustentabilidade e à inovação da próxima geração.

• Ásia

Espera-se que o crescimento do mercado asiático de refrigeração líquida de data centers seja influenciado pela ampla transformação digital, pela crescente expansão dos provedores de nuvem em hiperescala e pelo aumento do apetite do consumidor por serviços de IA de alta qualidade. Em países como a China, a Índia, o Japão e Singapura, temos um crescimento significativo nas instalações de centros de dados, em grande parte atribuído ao aumento da atividade na Internet, à aceleração da utilização móvel e ao rápido crescimento do comércio eletrónico. Devido às maiores densidades de potência que devem ser acomodadas em ambientes urbanos altamente povoados, o uso da tecnologia de refrigeração líquida está sendo incentivado. As medidas governamentais no sentido de enfatizar a infraestrutura verde e a expansão das cidades inteligentes também estão a apoiar a implementação crescente de tecnologias de refrigeração energeticamente eficientes. O progresso na fabricação local, bem como as novas tecnologias em países como a China e o Japão, levam à acessibilidade e ao desenvolvimento de sistemas de refrigeração líquida. Dado que as principais empresas tecnológicas e os proeminentes fornecedores de serviços em nuvem estão a criar centros de dados ecológicos de alta densidade em toda a Ásia, a região deverá estar na vanguarda, quando se trata de impulsionar soluções de refrigeração líquida.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

A Template das principais organizações no espaço de refrigeração líquida de data centers está fazendo esforços significativos para promover a inovação, traçar estratégias em conjunto e aumentar sua presença internacionalmente, a fim de atender a essa crescente demanda por soluções eficazes de gerenciamento térmico. Os principais players do mercado são Schneider Electric, Vertiv e Dell Technologies, que fornecem tecnologias de refrigeração líquida escalonáveis ​​e integradas para ambientes empresariais e de hiperescala. Tanto a Intel quanto a NVIDIA são líderes de mercado como os principais fornecedores de hardware e promotores ávidos de refrigeração líquida para permitir cargas de trabalho de computação e IA de ponta. Empresas como Cool IT Systems, Asetek e LiquidStack concentram suas atividades em oferecer resfriamento direto de chip e de imersão de última geração. A Green Revolution Cooling (GRC) e a Submer são líderes emergentes no campo das tecnologias de refrigeração por imersão, interessadas na economia de energia e na difusão da natureza mais sustentável dos data centers. E, ao mesmo tempo, elevados níveis de inovação em I&D e tecnologias de servidores com refrigeração líquida fazem avançar a indústria como resultado dos investimentos da Fujitsu e da IBM. Esses produtos especializados estão agora a ser introduzidos no mercado por start-ups emergentes e empresas regionais, que estavam a ajudar a tornar o mercado mais competitivo. Projetos criativos, parcerias estratégicas com data centers e capitalização da capacidade de produção são métodos críticos que essas partes utilizam para lidar e se ajustar aos desafios térmicos incipientes. A maioridade da indústria também afectará a forma como a refrigeração líquida deve ser utilizada dentro dos limites dos centros de dados, devido à ênfase colocada em parcerias estratégicas e tecnologias verdes.

Lista das principais empresas de refrigeração líquida para data centers

• Asetek (Dinamarca)
• Green Data Center LLP (Índia)
• Revolução Verde Cooling, Inc (EUA)
• Horizon Computing Solutions, Inc (EUA)
• IBM Co. (EUA)
• Midas Green Technologies LLC (EUA)
• Rittal GmbH & Co. (Alemanha)
• Schneider Electric SE (França)
• Controle Aliado (Hong Kong)
• Fujitsu (Japão)
• Vertiv Co. (EUA)
• (EUA)
• Soluções de resfriamento líquido (EUA)
• Mitsubishi Electric Corporation (Japão)
• Submerso (Espanha)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA

Fevereiro de 2025:A Vertiv lançou seu portfólio de serviços de refrigeração líquida em todo o mundo, com ênfase no suporte à IA e aplicações de computação de alto desempenho. O conjunto de serviços está centrado no projeto, instalação, comissionamento e manutenção para maximizar o tempo de atividade e o desempenho do sistema como um todo.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O mercado de refrigeração líquida para data centers crescerá substancialmente, impulsionado pela crescente demanda por sistemas de alta eficiência energética e alta produção de resfriamento para atender à crescente produção de calor de cargas de trabalho como IA, ML e HPC. As ineficiências do resfriamento a ar com ar convencional como mecanismo de resfriamento para lidar com a geração adicional de calor proveniente da alta densidade de servidores compactados fizeram com que as operadoras mudassem para o sistema de resfriamento líquido em busca de eficiência, escalabilidade e natureza sustentável. O número de soluções de refrigeração por imersão e direto no chip adotadas está aumentando, garantindo melhoria na eficiência energética, custos de operação e melhores resultados de desempenho. Com os data centers lidando com expectativas crescentes de se tornarem mais sustentáveis ​​e reduzirem os níveis de pegada de carbono, a refrigeração líquida está se tornando um dos facilitadores críticos para uma infraestrutura de TI verde. Embora alguns operadores possam inicialmente considerar estes desenvolvimentos dispendiosos e tecnicamente desafiantes, os benefícios a longo prazo (preços baixos da electricidade e maior fiabilidade do sistema) fazem com que a mudança valha a pena. A construção de infraestruturas de hiperescala, o progresso nas tecnologias de refrigeração e o aumento da procura por computação de alta densidade apoiam o impulso por trás da implementação da refrigeração líquida. O rápido aprimoramento das técnicas e a ênfase avançada na eficiência por parte dos principais players do mercado vão posicionar um segmento de rápido crescimento do mercado de refrigeração líquida. Enquanto a indústria se adapta às novas regulamentações, aos padrões estabelecidos e ao aumento da consciência de sustentabilidade, a refrigeração líquida provavelmente promoverá uma melhoria significativa no cumprimento dos requisitos da era digital com eficiência e preocupações ambientais incomparáveis.