液浸冷却液市場 規模・シェア分析：成長動向と予測 (2025年～2030年)
イマージョン冷却液市場レポートは、流体タイプ（合成炭化水素油、鉱物油など）、冷却タイプ（単相液浸冷却、二相液浸冷却）、用途（データセンター - ハイパースケール、データセンター - コロケーションなど）、エンドユーザー産業（IT・通信、BFSI、製造業・産業など）、および地域（アジア太平洋、北米、ヨーロッパなど）によってセグメント化されています。
※本ページの内容は、英文レポートの概要および目次を日本語に自動翻訳したものです。最終レポートの内容と異なる場合があります。英文レポートの詳細および購入方法につきましては、お問い合わせください。
*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***
液浸冷却液市場は、2025年から2030年の予測期間において、AIトレーニングクラスター、ハイパースケールデータセンター、高密度サーバーが従来の空冷システムの熱限界を超える必要性から、液浸冷却アーキテクチャへの移行が加速し、著しい成長を遂げると予測されています。
市場概要と主要指標
Mordor Intelligenceの分析によると、液浸冷却液市場規模は2025年に25.1億米ドルと推定され、2030年には40.4億米ドルに達し、予測期間（2025年～2030年）中の年平均成長率（CAGR）は9.97%となる見込みです。地域別では、北米が最大の市場であり続ける一方、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場となるでしょう。市場の集中度は高く、主要プレイヤーが市場の大部分を占めています。
主要な市場動向
* 流体タイプ別: 2024年には合成炭化水素油が液浸冷却液市場シェアの36.67%を占め、主要セグメントであり続けています。フッ素系流体は二相熱伝達の優位性から2030年までに10.34%のCAGRで成長すると予測されていますが、3Mの2025年PFAS（有機フッ素化合物）撤退や今後のEU規制により、PFASフリー化学への関心が高まっています。
* 冷却タイプ別: 単相液浸冷却システムは2024年に液浸冷却液市場規模の65.38%を占め、最も速い10.45%のCAGRで進展すると見込まれています。これは、配管の簡素さ、低い圧力定格、および馴染みのある安全プロファイルが事業者から好まれているためです。
* アプリケーション別: ハイパースケールデータセンターが2024年に46.67%の収益シェアを占め、HPC（高性能コンピューティング）およびAIクラスターは2030年までに11.15%のCAGRで拡大すると予測されています。
* エンドユーザー産業別: ITおよび通信が2024年の液浸冷却液市場規模の55.42%を占め、自動車および輸送は2030年までに10.78%のCAGRで成長すると見られています。
* 地域別: 北米が2024年に液浸冷却液市場シェアの42.12%を占め、アジア太平洋地域は2025年から2030年の間に10.58%のCAGRを記録すると予測されています。
市場の推進要因
1. AI/HPCワークロードの爆発的な増加: GPUの消費電力が1,000Wを超え、ラック密度が140kWに達する中、空冷の限界を超えています。液浸冷却液は、すべての発熱面に直接接触することで熱的なボトルネックを解消し、AIトレーニングの持続的なフルパワー稼働を可能にします。
2. エネルギー効率とPUE（電力使用効率）最適化圧力の上昇: 冷却は施設全体の負荷の30～40%を占めるため、効率向上はPUE目標達成に不可欠です。液浸冷却は、ファン電力の削減や廃熱回収の機会を通じて、大幅な運用コスト削減に繋がります。
3. 持続可能性とカーボンニュートラル目標: 閉ループシステムは蒸発による水損失をなくし、建物の暖房用に最大99%の熱回収を可能にするため、液浸冷却は脱炭素化の手段として活用されています。バイオ由来の流体も注目されています。
4. 水使用規制による液冷の促進: アジア太平洋地域を中心に、水使用規制が液浸冷却の採用を促しています。
5. 循環型経済流体とリサイクルに対する政府のインセンティブ: EUの廃棄物枠組み指令は、再生可能な特殊油やリサイクルプログラムを奨励しており、液浸冷却液のサプライヤーは、これらのインセンティブに対応するため、回収サービスをバンドルする動きを見せています。
市場の抑制要因
1. 空冷/液冷と比較して高い初期導入コスト: 既存施設の改修には、床の補強や専用タンクが必要であり、中小規模の事業者にとっては高額な設備投資となります。流体価格も標準的なグリコールより高いため、投資回収期間が長くなる傾向があります。
2. 材料適合性、安全性、PFAS規制の厳格化: EUで提案されているPFAS規制は、既存のフッ素系流体化学に影響を与えています。ハードウェアベンダーは、液浸環境下での材料適合性を長期間にわたり認証する必要があり、資格取得期間が長期化しています。
3. OEMエコシステム間での標準/相互運用性の限定: ハードウェアエコシステムが多様な北米や欧州を中心に、標準化や相互運用性の不足が導入の障壁となっています。
セグメント分析
* 流体タイプ: 合成炭化水素油は、実績のある材料適合性とPFAS化合物に対する規制圧力の高まりにより、引き続き好まれる流体タイプです。単相鉱物油は、コストが性能よりも重視される分野で関連性を維持していますが、AIワークロードでの採用は熱伝導率の限界により制約されています。バイオエステルは、企業のESG（環境・社会・ガバナンス）目標と結びつくことで注目を集めています。
* 冷却タイプ: 単相設計は、その低い複雑さと容易なメンテナンスにより、採用を支配しています。二相タンクは潜熱沸騰により高い熱流束容量を提供しますが、蒸気封じ込め、特殊な熱交換器、冷媒取り扱い認証が必要です。
* アプリケーション: ハイパースケール事業者が市場を牽引しており、HPCおよびAIトレーニングクラスターが急速に拡大しています。コロケーションでの採用は遅れていますが、モジュラータンクによりケージレベルでの提供が可能になっています。急速充電EVステーションやバッテリーパックも、非データセンター分野での成長要因として浮上しています。
* エンドユーザー産業: ITおよび通信が最大の収益源であり、クラウド大手企業が大規模な展開を進めています。自動車および輸送は、液浸冷却バッテリーモジュールの実験により、高い成長率を示しています。製造業および産業ユーザーは、過酷な環境下でのエッジゲートウェイで液浸冷却を採用しています。
地域分析
* 北米: 2024年に市場収益の42.12%を占め、ハイパースケールデータセンターの集中、PFASフリーR&Dの早期導入、有利な知的財産制度が特徴です。
* アジア太平洋: インドのデータセンター建設と中国のPUE削減指令に牽引され、最高の10.58%のCAGRを記録しています。日本の通信事業者は、不動産制約を相殺するために液冷タンクを設置し、シンガポールの厳格な水使用制限も採用を加速させています。
* 欧州: 持続可能性規制がPFASフリー化学と熱再利用プロジェクトへの投資を促しており、安定した成長を維持しています。
競争環境
液浸冷却液市場は高度に集中しており、上位5社（Shell、ExxonMobil、Engineered Fluids、M&I Materials Ltd、3M）が世界の収益の約66%を支配しています。これらの既存企業は、炭化水素精製、フッ素化学合成、およびグローバルロジスティクスにおける規模の経済を活用しています。戦略的提携も活発化しており、ShellはIntelの認証を取得し、2026年のクラウド入札で優先ベンダーとしての地位を確立しました。ChemoursはNavin Fluorineと提携し、Opteon 2P50の製造を加速させています。
最近の業界動向
* 2025年5月: Shellは液浸冷却液で業界初のIntel認証を取得しました。これにより、従来の冷却方法と比較して最大48%のエネルギー消費削減と33%の総所有コスト削減が可能であることが示されました。
* 2025年5月: ChemoursはNavin Fluorineとの提携を発表し、Opteon二相液浸冷却液の製造を拡大し、2026年に商業生産を開始する予定です。
グローバル液浸冷却液市場に関する本レポートは、市場の定義、調査範囲、および調査方法を網羅しています。市場概況では、推進要因、阻害要因、バリューチェーン分析、ポーターのファイブフォース分析を通じて全体像を提示しています。
主な推進要因は、AI/HPCワークロードと高密度サーバーの爆発的成長、エネルギー効率とPUE最適化への圧力、持続可能性・カーボンニュートラル目標、水使用規制、循環型経済流体への政府インセンティブです。一方、阻害要因としては、高い初期導入コスト、材料適合性・安全性・PFAS規制の厳格化、OEMエコシステム間の標準化不足が挙げられます。
市場は2030年までに40.4億米ドルに達し、年平均成長率（CAGR）9.97%で拡大すると予測されています。流体タイプ別では、PFASフリーの合成炭化水素油が36.67%のシェアで現在の導入をリードしています。冷却タイプは単相と二相があり、二相流体はEUのPFAS規制によりフッ素系化学物質の使用が制限される可能性があり、PFASフリー代替品の開発が求められています。
用途はデータセンター（ハイパースケール、コロケーション、エンタープライズ）、暗号通貨マイニング、HPC/AIクラスター、パワーエレクトロニクス、EV急速充電・バッテリー熱管理など多岐にわたります。最終用途産業では、電気自動車のバッテリー冷却需要により、自動車・運輸分野が10.78%のCAGRで最も急速に成長しています。地域別では、インドと中国への大規模投資に支えられ、アジア太平洋地域が10.58%のCAGRで最も高い成長率を示しています。
競争環境では、市場集中度、戦略的動向、市場シェア分析に加え、3M、AGC Inc.、Cargill、Castrol Limited、ExxonMobil Corporation、Shell plc、TotalEnergiesなど主要企業のプロファイルが提供されています。
将来展望として、PFASフリー、低GWP、生分解性流体への移行、エッジデータセンターやAI/HPCメガスケール施設での液浸冷却のスケーリングが重要な機会です。液浸冷却は、ファン負荷の排除と熱再利用により、PUEを1.03近くまで改善できることが実証されています。
1. はじめに
- 1.1 調査の前提と市場の定義
- 1.2 調査範囲
2. 調査方法
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場概況
- 4.1 市場概要
- 4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 AI/HPCワークロードと高密度サーバーの爆発的な成長
- 4.2.2 エネルギー効率とPUE最適化の圧力の高まり
- 4.2.3 持続可能性とカーボンニュートラルの目標が導入を加速
- 4.2.4 水使用規制が液冷不要の冷却を奨励
- 4.2.5 循環経済流体とリサイクルに対する政府のインセンティブ
- 4.3 市場の阻害要因
- 4.3.1 空冷/液冷と比較して初期導入コストが高い
- 4.3.2 材料適合性、安全性、PFAS規制の監視
- 4.3.3 OEMエコシステム全体での標準/相互運用性の制限
- 4.4 バリューチェーン分析
- 4.5 ポーターの5つの力
- 4.5.1 供給者の交渉力
- 4.5.2 買い手の交渉力
- 4.5.3 新規参入の脅威
- 4.5.4 代替品の脅威
- 4.5.5 競争上の対抗関係
5. 市場規模と成長予測（金額）
- 5.1 流体タイプ別
- 5.1.1 合成炭化水素油
- 5.1.2 鉱物油
- 5.1.3 フッ素系流体
- 5.1.4 エステル / バイオベースおよび生分解性流体
- 5.1.5 その他の流体タイプ
- 5.2 冷却タイプ別
- 5.2.1 単相液浸冷却
- 5.2.2 二相液浸冷却
- 5.3 用途別
- 5.3.1 データセンター – ハイパースケール
- 5.3.2 データセンター – コロケーション
- 5.3.3 データセンター – エンタープライズ
- 5.3.4 暗号通貨マイニング/ブロックチェーン
- 5.3.5 HPCおよびAIトレーニングクラスター
- 5.3.6 パワーエレクトロニクスおよび産業用コンピューティング
- 5.3.7 EV急速充電およびバッテリー熱管理
- 5.3.8 その他の用途
- 5.4 エンドユーザー産業別
- 5.4.1 ITおよび通信
- 5.4.2 BFSI
- 5.4.3 製造業および産業
- 5.4.4 エネルギーおよび公益事業
- 5.4.5 自動車および輸送
- 5.4.6 その他のエンドユーザー産業
- 5.5 地域別
- 5.5.1 アジア太平洋
- 5.5.1.1 中国
- 5.5.1.2 インド
- 5.5.1.3 日本
- 5.5.1.4 シンガポール
- 5.5.1.5 韓国
- 5.5.1.6 その他のアジア太平洋地域
- 5.5.2 北米
- 5.5.2.1 米国
- 5.5.2.2 カナダ
- 5.5.2.3 メキシコ
- 5.5.3 ヨーロッパ
- 5.5.3.1 ドイツ
- 5.5.3.2 イギリス
- 5.5.3.3 フランス
- 5.5.3.4 オランダ
- 5.5.3.5 その他のヨーロッパ地域
- 5.5.4 南米
- 5.5.4.1 ブラジル
- 5.5.4.2 アルゼンチン
- 5.5.4.3 その他の南米地域
- 5.5.5 中東およびアフリカ
- 5.5.5.1 アラブ首長国連邦
- 5.5.5.2 サウジアラビア
- 5.5.5.3 南アフリカ
- 5.5.5.4 その他の中東およびアフリカ地域
- 5.5.1 アジア太平洋
6. 競合情勢
- 6.1 市場集中度
- 6.2 戦略的動向
- 6.3 市場シェア分析
- 6.4 企業プロファイル（グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略的情報、主要企業の市場ランキング/シェア、製品とサービス、および最近の動向を含む）
- 6.4.1 3M
- 6.4.2 AGC Inc.
- 6.4.3 Cargill
- 6.4.4 Castrol Limited (BP)
- 6.4.5 Chevron Oronite
- 6.4.6 DOW
- 6.4.7 Dynalene Inc.
- 6.4.8 Engineered Fluids
- 6.4.9 ExxonMobil Corporation
- 6.4.10 FUCHS
- 6.4.11 Lubrizol
- 6.4.12 M&I Materials Ltd
- 6.4.13 Shell plc
- 6.4.14 Solvay
- 6.4.15 The Chemours Company
- 6.4.16 TotalEnergies
7. 市場機会と将来展望
*** 本調査レポートに関するお問い合わせ ***
液浸冷却液とは、電子機器、特にデータセンターのサーバーや高性能コンピューティング（HPC）機器、電気自動車（EV）のバッテリーといった発熱量の大きい部品を、直接液体に浸して冷却する「液浸冷却」システムに用いられる特殊な液体のことを指します。従来の空冷や水冷とは異なり、熱源となる部品と冷却液が直接接触することで、非常に高い冷却効率を実現します。この液体には、電気を通さない「絶縁性」が最も重要な特性として求められるほか、化学的に安定していること、機器の素材を腐食させないこと、人体や環境への影響が少ないことなどが要求されます。高密度化・高発熱化が進む現代の電子機器において、その安定稼働と性能維持に不可欠な技術として注目されています。
液浸冷却液には、主に「単相液浸冷却液」と「二相液浸冷却液」の二つの種類があります。単相液浸冷却液は、液体が沸騰することなく、ポンプによって循環させながら熱交換器で冷却する方式に用いられます。このタイプには、鉱物油系、合成油系（ポリオールエステル、PAOなど）、シリコーン系、フッ素系不活性液体などがあり、それぞれコスト、絶縁性、熱伝導率、材料適合性、環境負荷などの特性が異なります。例えば、鉱物油系は比較的安価ですが、合成油系やフッ素系はより高性能で安定性に優れる傾向があります。一方、二相液浸冷却液は、機器から発生する熱によって液体が沸騰し、その蒸発潜熱を利用して冷却する方式に用いられます。蒸気はシステム内の凝縮器で冷やされて再び液体に戻り、循環します。主にフッ素系不活性液体が使用され、非常に高い冷却効率と均一な温度分布を実現できる点が特徴です。ポンプが不要で自然対流を利用するため、システムの簡素化にも寄与しますが、液体のコストが高く、補充が必要になる場合があります。
液浸冷却液の用途は多岐にわたります。最も主要なのは、データセンターやHPC分野におけるサーバー、GPU、AIチップなどの冷却です。これらの機器は年々発熱量が増大しており、従来の空冷では冷却が追いつかなくなっています。液浸冷却は、高密度な機器配置を可能にし、データセンターの省スペース化と電力効率の向上に大きく貢献します。また、仮想通貨マイニングにおけるマイニングリグの安定稼働や、EVのバッテリー冷却にも利用されています。EVバッテリーは、適切な温度管理が寿命や安全性に直結するため、液浸冷却による精密な温度制御が期待されています。さらに、インバーターやコンバーターといったパワーエレクトロニクス機器、MRIなどの医療機器、レーザー装置といった産業機器など、精密な温度管理が求められる分野での応用も進んでいます。
関連技術としては、まず液浸冷却液を収容し、循環させるための「液浸冷却システム本体」が挙げられます。これには、冷却液を貯めるタンク、ポンプ、熱交換器、配管、そしてシステム全体を制御する制御システムが含まれます。また、冷却液と直接接触するサーバーやその他の電子部品の「材料適合性」も非常に重要です。基板、ケーブル、シール材などが冷却液によって劣化しないよう、耐性のある素材選定や設計が求められます。さらに、冷却によって発生した熱を有効活用する「廃熱回収・再利用技術」も関連が深く、地域暖房や温水供給などへの応用が検討されています。IoTやAIを活用した冷却液の状態監視やシステム全体の効率的な運用も、今後の発展が期待される分野です。
市場背景としては、AI、IoT、5Gの普及に伴うデータ量の爆発的な増加が、データセンターの需要を押し上げています。これに伴い、サーバーの高密度化と高発熱化が加速し、従来の空冷では対応が困難になってきていることが、液浸冷却液の需要を牽引しています。また、世界的な環境規制の強化や省エネルギー意識の高まりから、データセンターの電力効率を示すPUE（Power Usage Effectiveness）の改善が強く求められており、液浸冷却はPUEを大幅に改善できる技術として注目されています。SDGsへの貢献という観点からも、冷却効率の向上によるCO2排出量削減効果が期待されています。初期投資は高額になる傾向がありますが、長期的な運用コスト（TCO）の削減や、設置面積の縮小といったメリットが評価され、市場は拡大傾向にあります。冷却液メーカーやシステムインテグレーター、データセンター事業者などが主要なプレイヤーとして市場を形成しています。
将来展望としては、データセンター、EV、HPCといった分野での液浸冷却液の採用がさらに加速すると予測されています。これに伴い、より高性能で低コスト、かつ環境負荷の低い新素材の冷却液の開発が進むでしょう。業界標準の確立も、液浸冷却技術の普及を促進する重要な要素となります。また、冷却で得られた熱エネルギーをさらに高度に利用する廃熱利用技術の進化や、エッジコンピューティングなどへの適用を可能にする小型化・モジュール化も進むと考えられます。長期的な運用における安全性や信頼性の向上、そして液浸冷却と他の冷却方式を組み合わせたハイブリッド冷却システムの登場も期待されており、液浸冷却液は、未来の高性能・高効率な電子機器を支える基盤技術として、その重要性を増していくことでしょう。