◆最新マルチクライアント調査レポート：2025年07月07日予定
AIデータセンター向け液冷設備・建築物の動向調査
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生成AIによって変容するデータセンター建設トレンドと空調／液冷技術の全貌を徹底調査 |
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| −調査の背景− |
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- 生成AIの登場により、GPUサーバーなどの高性能機器へのニーズが急拡大
- 2022年の「Chat GPT」提供開始は、生成AI の認知度を著しく高めた。これにより第四次AIブームが引き起こされ、グローバルで生成AIに対する投資が過熱している。
- AI／生成AI 活用ニーズの拡大を背景に、そのITインフラ基盤となる高発熱GPUを搭載したGPUサーバーをはじめとした高性能／高発熱機器へのニーズは急拡大している。
- IT機器の高性能化とともにラックあたりの発熱量／消費電力量は急増
- CPUやGPUの開発は急速に進んでおり、高性能化とともに発熱量の増大は顕著である。GPUのTDP（熱設計電力）は2022年には400Wであったが、高性能化に伴い2024年には1,000W〜1,200Wまで上昇している。中長期的には1,500W〜2,000Wと、TDPの上昇はさらに進展するとみられる。
- またCPUをのみを搭載したIAサーバーの最大消費電力が〜1kW程度であるのに対して、GPUサーバーは14.3kW／台程度の製品も提供されている。IT機器の高発熱化／高密度化の進展とともに、今後も発熱量／消費電力量は増加していくと予測される。
- 高発熱ラックの冷却には空冷空調のみでなく、液体冷却方式を用いた冷却が必須となる
- ラックあたりの消費電力量が20kW以上となると液体冷却方式を使用した冷却が必須となるが、IT機器の高性能化に伴い、今後数十〜百数十kW／ラックまで拡大するものと予測される。
- 発熱量の増加に起因して、データセンターでは従来の空冷空調に加え、より冷却性能の高い液体冷却への注目度が高まっている。
- 本調査では、データセンターにおける空調／冷却技術の整理と液冷関連製品の市場性を明らかにするとともに、AIデータセンターの今後の需給動向の予測、主要DC事業者における現状課題と将来的な導入ポテンシャルなどを調査／分析することで、関係各社の事業戦略立案や事業展開に資する情報を提供することを目的とする。
- ■調査のポイント
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- AI向けに最適なデータセンタータイプや冷却方式の分析
- データセンターにおける高発熱ラック向けの空調／冷却技術の整理
- AIデータセンター建設動向、需給動向の予測
- 主要DC事業者における液冷関連設備導入にあたっての課題と将来的な導入ポテンシャルを調査／分析
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| −調査対象例− |
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- ■調査対象製品／ソリューション
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| 調査対象候補 |
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| 熱源機器
| パッケージエアコン、ターボ冷凍機、チラー、冷却塔（ドライクーラー／ハイブリッドドライクーラー）
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| 二次側機器
| AHU、InRow／リアドア空調機、CDU
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| IT機器
| サーバー、GPUサーバー、GPU、CPU
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| ファシリティ設備
| サーバーラック、マニフォールド
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| その他
| コンテナ型DC、中央監視システム、液冷冷媒
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- ■調査対象企業
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| 調査対象候補
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空調機器メーカー／
システムメーカー／
販売代理店
| CoolIT Systems、DC ASIA、DKSHマーケットエクスパンションサービスジャパン、Evapco、NTTファシリティーズ、Sanko IB、SMARDT、STULZ、Tridium、VERTIV、アズビル、エヌヴェントジャパン、荏原冷熱システム、空研工業、クボタ空調、篠原電機、シュナイダーエレクトリック、ジョンソンコントロールズ、新晃工業、ダイキン工業、トレイン・ジャパン、ニデック、日本キヤリア、日本ビー・エー・シー、日立ジョンソンコントロールズ空調／日立グローバルライフソリューションズ、三菱重工サーマルシステムズ／三菱重工冷熱、三菱電機
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| IT機器メーカー
| エヌビディア、エフサステクノロジーズ、スーパーマイクロ、デル・テクノロジーズ、日本ヒューレット・パッカード、日立ヴァンタラ
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| ファシリティ設備メーカー
| 河村電器産業、日東工業、摂津金属工業、日東工器、三桜工業
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| 液冷冷媒メーカー
| Chemours、Chevron、Exxon Mobil、Shell、SK enmove、Solvay、3M、ENEOS、Arkema、Dupont、Green Revolution Cooling、Honeywell、Submer、三井・ケマーズフロロプロダクツ
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| DC事業者
| KDDI、MCデジタル・リアルティ、NTTデータ、アット東京、インターネットイニシアティブ、エクイニクス・ジャパン、エヌ・ティ・ティ・コミュニケーションズ、エヌ・ティ・ティピー・シーコミュニケーションズ、オプテージ、キヤノンITソリューションズ、ゲットワークス、さくらインターネット、セコムトラストシステムズ、ソフトバンク、デジタルエッジ・ジャパン、日本電気
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| −調査項目− |
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- I. 総括
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■全体総括
■生成AI時代に最適なDCタイプおよび冷却方式を総括
- 液冷採用センター運用にあたっての責任分界点や冷却水および送水設定温度などに関する考察、液冷採用時のセンター内冷却／サーバールーム面積に関する考察などを総括。
- II. 周辺環境編
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1. 国内DC消費電力量および高発熱ラック向けハウジング市場の推移
2. AIデータセンター建設計画および需給動向予測
3. GPU／CPU開発ロードマップ
■国内DCおよびAI向けDC市場推移を予測
- 国内DCや、うちAI向けに提供されるDCについての建設計画や消費電力量など、今後の需給動向について予測。
- III. DC向け空調／冷却技術
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- 1. 空冷方式
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1) 個別空調方式
2) 中央熱源方式
- 2. 液冷方式
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1) リアドア／InRow空調
2) Direct Liquid Cooling
3) 液浸冷却
- 3. その他
■DC向け空調／冷却技術の整理と比較
- 空冷方式および液冷方式における各手法の概要。
- 各手法における各種コスト（導入、メンテナンスなど）、設置面積、所有区分、メンテナンス性などを整理し比較。
- IV. 空調／冷却関連製品市場
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1. 市場規模推移（2023年〜2029年）
2. 市場シェア
3. 参入企業動向
■液冷関連製品市場の分析
- 関連機器／関連システムの市場規模予測およびメーカー動向。
- 熱源／二次側機器、ファシリティ設備をはじめとした10市場程度を想定。
- V. DCタイプ別×空調／冷却方式
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- 1. ビル型DC
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1) 既設
2) 新設
- 2. コンテナ型DC
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1) 既設
2) 新設
■DCタイプ別×空調／冷却方式の比較分析
- DCタイプ別および消費電力量／発熱量別に最適な空調／冷却方式の分析。
- VI. DC事業者動向
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1. 企業プロフィール
2. 保有データセンターの概況
3. 高発熱ラック対応状況と採用空調方式（現状および今後）
4. 空調／冷却方式採用指標
5. 空調／冷却設備導入にあたっての課題
■主要事業者の液冷対応状況と今後の方針
- 各社の採用空調／冷却手法および液冷対応状況の整理。
- 空調／冷却設備に対するニーズおよび現状課題の洗い出し。
- 10社程度を想定。
- VII. 関連プレーヤー業界マップ
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■関連プレーヤー業界マップ
■空調／冷却関連製品のサプライチェーンの整理
- メーカー／代理店およびゼネコン／サブコンなど関連製品商流の整理。
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