보고서 요약(국문)
시장 개요
글로벌 침수 냉각 시장은 2021년 XX백만 달러 규모에 도달했으며, 예측 기간(2022~2029년) 동안 연평균 14.3%의 성장률을 기록하며 2029년에는 XX백만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
서버, GPU, ASIC 및 메모리, 디스크, CPU를 포함한 기타 컴퓨터 부품을 비전도성 유체에 담가 시스템을 냉각하는 방식을 침수 냉각이라고 합니다. 이 효율적인 냉각 기술은 높은 효율성을 제공합니다. 침수 냉각은 냉각 비용 절감, 팬 및 전원 공급 장치 교체 방지, 집적도 향상, 탄소 발자국 감소, 가동 중지 시간 최소화, 신뢰성 향상, 오버클럭킹을 통한 성능 향상 등 다양한 이점이 있습니다. 침수 냉각 서비스를 제공하는 기업들은 다양한 기술 산업 분야와 협력하며 여러 표준 및 지침을 준수합니다. 테스트, 검사 및 인증 서비스가 필요한 산업 분야로는 농업, 자동차, 원자재, IT 및 전자, 환경 보호, 식품 검사, 석유 및 가스 등이 있습니다.
시장 동향
컴퓨터 시스템에서 침수 냉각에 대한 수요 증가가 전 세계 침수 냉각 시장의 주요 성장 동력입니다. 그러나 표준화 부족은 시장의 주요 제약 요인이 될 수 있습니다.
컴퓨터 시스템에서 침수 냉각 수요 증가
침수 냉각은 IT 장비를 비전도성 액체에 직접 담그는 방식으로 열 설계를 개선하는 데 도움이 됩니다. 온도를 열 제한 이하로 유지하면 하드웨어 밀도를 높이고 프로세서 활용도를 향상시킬 수 있습니다. 서버실에서는 소음이 크게 줄어듭니다. 또한 침수 냉각 덕분에 정보 기술 장비는 먼지나 황과 같은 환경 오염 물질로부터 보호됩니다.
인터넷 사용량 증가, 인공지능(AI), 클라우드 컴퓨팅 및 고성능 컴퓨팅(HPC)의 발전으로 인해 이 산업은 더욱 성장할 것입니다. 새로운 침수 냉각 제품의 출시도 증가하고 있습니다. 예를 들어, 아스페리타스와 쉘은 2020년 2월에 S5X 쉘 침수 냉각액을 출시했습니다. 쉘의 가스-액체 기술은 가스로부터 합성 단상 침수 냉각액인 쉘 침수 냉각액 S5X를 생산합니다. 이 냉각 방식은 다른 공급업체의 펌프/강제 순환 시스템에서도 사용할 수 있지만, 자연 대류를 이용하는 아스페리타스의 액체 침수 냉각 솔루션에 가장 적합합니다.
후지쓰는 2018년 9월 일본에서 후지쓰 서버 PRIMERGY 액체 침수 냉각 시스템을 출시했습니다. 이 시스템은 IT 장비를 냉각액에 담가 장비 전체를 고르게 냉각하는 것을 목표로 합니다. 기존의 공랭식 솔루션과 비교했을 때, 서버 시스템의 전체 전력 소비량을 약 40% 절감합니다.
표준화 부족
액체 침수 냉각은 여러 장점 덕분에 최근 시장 점유율과 도입률이 증가하고 있습니다. 액체 침수 냉각의 개념은 20세기 중반에 개발되었지만, 실제 적용은 비교적 최근이며 아직 많은 산업 분야에서 표준화되지 않았습니다.
특히 고성능 서버의 사용이 증가하고 액체 침수 냉각의 수용도가 높아짐에 따라, 액체 침수 냉각에 대한 산업 표준 및 지침은 매우 부족합니다. 표준화된 제품은 다양한 시스템과의 상호 운용성을 제공하기 때문에 컴퓨터 업계에서는 표준화에 대한 요구가 매우 높습니다. 표준화가 부족하기 때문에 각 애플리케이션마다 고유한 솔루션이 필요합니다. 컴퓨터 엔지니어는 침수 냉각 시스템과 설치될 컴퓨터 또는 데이터 서버의 호환성을 평가해야 합니다. 이러한 평가는 비용이 많이 들고 시간과 재정적 낭비를 초래할 수 있습니다. 또한 냉각 시스템을 매번 교체해야 하므로 용량 확장이 어렵습니다.
COVID-19 영향 분석
다음은 COVID-19의 두 가지 주요 파괴적 영향 중 일부입니다. 팬데믹이 공급망에 미치는 영향은 원자재 가용성과 완제품 판매 모두에 영향을 미치며, 이는 전반적으로 가장 큰 영향을 미칩니다. 둘째, 침수 냉각 시스템 생산에는 여러 제조 및 개발 절차가 필요한데, COVID-19 발생 및 봉쇄 조치에 대응하여 근로자 수를 줄이도록 한 정부 법률로 인해 이러한 절차가 크게 차질을 빚었습니다.
하지만 COVID-19 팬데믹으로 인해 사람들의 사회생활과 직장생활이 빠르게 온라인으로 옮겨갔습니다. 재택근무, 원격 진료, 인터넷 스트리밍 서비스 이용 등으로 가정 내 데이터 사용량이 급증했습니다. 2020년 3월 첫 3주 동안 가정 내 데이터 사용량은 2019년 같은 기간 대비 18% 증가했으며, 스마트폰 데이터 사용량은 34%나 급증했습니다. 데이터 센터가 급증하는 데이터 수요를 충족하기 위해 최대 가동률을 보이는 것은 당연한 결과입니다. 데이터 센터 운영에 필요한 막대한 에너지는 상당한 과제입니다. 데이터 센터에서 발생하는 에너지 비용의 대부분은 전자 장비 냉각에 사용됩니다. 데이터 센터의 CPU는 열을 발생시키는데, 적절한 냉각이 이루어지지 않으면 내부 장치 온도가 상승하여 장비 효율이 저하됩니다. 침수 냉각은 매우 효과적인 냉각 방식이기 때문에 팬데믹 기간 동안 관련 기술이 널리 사용되었습니다.
그러나 세계 경제와 산업이 이전의 모습으로 회복되고 이전보다 더 나은 성과를 보이면서 침수 냉각 시장의 전망은 과거의 영광을 뛰어넘을 것으로 예상됩니다. 머신 러닝, 인공지능(AI), 사물 인터넷(IoT)과 같은 정보 기술의 사용이 증가함에 따라 침수 냉각은 국제 시장에서 더욱 인기를 얻을 것으로 전망됩니다. 예를 들어, 홍콩 데이터 센터는 2021년 11월 9일 기준으로 이미 침수 냉각 개선으로 전환했습니다.
세그먼트 분석
글로벌 침수 냉각 시장은 제품 유형, 냉각 유체, 적용 분야 및 지역별로 분류됩니다.
과열 감소 및 마이그레이션 부식 영향 감소 능력
광물유는 저렴한 비용과 유전 특성으로 인해 전자 장치 및 비트 마이너의 침수 냉각용 열 전달 유체로 사용됩니다. 유전 특성 때문에 유전체 오일이라고도 합니다. 광물유는 15개 이상의 탄소를 가진 직쇄형, 분지형 및 방향족 탄화수소의 복잡한 파라핀 사슬로 구성됩니다. 광물유의 물리적 특성은 원유의 탄소 함량에 따라 결정되는 구성에 의해 결정됩니다.
따라서 광물유는 끓는점이 300°C에서 600°C까지 다양하고, 비중은 기유 또는 순한 파라핀 공정의 경우 0.820에서 고방향족 공정의 오일의 경우 1.0 이상까지 다양합니다. 또한, 미네랄 오일은 물과 알코올에는 녹지 않지만 클로로포름, 에테르, 벤젠, 프로텔륨 에테르 및 이황화탄소에는 녹습니다. 미네랄 오일을 매체로 사용하는 침수 냉각 시스템은 기존 공랭식 시스템보다 열용량이 몇 배 더 큽니다. 컴퓨터 냉각 시스템에 미네랄 오일을 사용하는 이점으로는 팬을 사용하는 기존 냉각 방식에 비해 설계가 간단하고, 과열 문제를 해결하며, 이동 부식의 영향을 줄일 수 있다는 점이 있습니다. 또한, 미네랄 오일의 유전 특성은 컴퓨터의 신뢰성이나 부품 호환성에 영향을 미치지 않으며 컴퓨터 시스템을 중단시키지 않습니다.
침수 냉각 시스템에서 미네랄 오일은 서버에서 발생하는 열을 흡수합니다. 이 열은 냉각수 분배 장치(CDU)로 전달되어 열교환기를 통해 다른 액체(주로 물)로 전달됩니다. 그런 다음 장치는 물을 냉각하고 열을 대기 중으로 방출합니다. 또는, 물을 온수 루프를 통과시킨 후 냉각탑에서 냉각할 수도 있습니다. 데이터센터에서 서버를 열 흡수성 광물유에 담그는 침수 냉각 방식은 비교적 작은 시장에서 사용되고 있습니다. 하지만 델오로 그룹의 애널리스트 루카스 베란에 따르면, 데이터센터의 열 관리 문제가 점점 심각해짐에 따라 침수 냉각 방식이 전환점에 가까워지고 있다고 합니다.
서버 구성 요소는 광물유에 자연적으로 존재하는 여러 황 화합물의 부식 효과에 취약합니다. 황은 원유에서 자연적으로 발견되는 화학 물질입니다. 광물 원유에서는 일반적으로 30가지 이상의 황 화합물이 검출됩니다. 이러한 황 화합물은 윤활유 기유에 존재하여 광물유에 노출된 활성 금속에 문제를 일으킵니다. 부식성 황은 단순한 문제가 아니라 상당한 비용 손실을 초래합니다. 광물유로 인한 황 부식은 유지 보수, 완화, 손상 및 가동 중단으로 인한 비용을 제외하고도 매년 수천만 달러의 손실을 발생시킬 수 있습니다.
지리적 분석
도시화 및 산업화 확대, 에너지 수요 증가 및 기존 인프라 변화
유럽은 데이터 센터 냉각 서비스 수요 증가로 인해 상당한 규모의 침수 냉각 시장을 보유하고 있습니다. 영국, 독일, 프랑스는 유럽에서 가장 많은 데이터 센터를 보유한 국가입니다. 서유럽은 인프라가 잘 발달되어 있으며 많은 코로케이션 데이터 센터와 서비스 제공업체가 있습니다. 예를 들어, Per Datacenter Map에 따르면 2020년 기준 유럽에는 23개국에 1,316개의 코로케이션 데이터 센터가 있으며, 노르웨이, 포르투갈, 스웨덴, 스위스, 네덜란드, 영국 순으로 각각 35개, 30개, 69개, 59개, 80개, 117개, 268개의 데이터 센터를 보유하고 있습니다.
업계 기업들은 새로운 기술 투자를 위해 이러한 국가들을 목표로 삼고 있습니다. 또한, 저렴한 비용으로 수요를 충족하기 위해 유망한 데이터 센터 업체와 파트너십을 구축할 수 있으며, 이는 향후 유럽 데이터 센터 냉각 시장의 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다. 또한, 지난 몇 년 동안 아일랜드는 데이터 센터 목적지로서 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 현재 아일랜드에는 53개의 데이터 센터가 운영 중이며, 8개가 추가로 건설 중이고 26개가 계획 승인을 받았으며, 2025년까지 세 배로 증가할 것으로 예상됩니다. 더 많은 사람들이 일상생활에 필요한 것을 충족하기 위해 인터넷에 의존함에 따라 데이터 센터의 빠른 성장은 더욱 가속화될 것입니다. 사람들은 코로나19 발생 이후 온라인 구매에 더욱 의존하게 되었습니다. 많은 사람들이 처음으로 온라인 쇼핑을 시작했으며, 매장 방문 필요성을 줄이기 위해 온라인 구매를 선호하고 있습니다. 점점 더 많은 활동이 온라인으로 이동함에 따라 데이터 센터의 중요성은 더욱 커질 것입니다. 예를 들어, 2020년 10월, Green Revolution Cooling Inc.는 유럽 및 북유럽 지역에서 글로벌 확장을 가속화하기 위해 미션 크리티컬하고 혁신적인 데이터 센터 인프라 솔루션 전문 기업인 Total Data Center Solutions와 협력했습니다. 이 제휴는 새로운 탄소 저감 및 에너지 효율 기술 개발에 중점을 두고 있습니다.
또한, 비트코인을 비롯한 수많은 암호화폐는 새로운 코인을 생성하고 새로운 거래를 검증하기 위해 암호화폐 채굴을 사용합니다. 이는 비트코인 거래를 기록하는 블록체인과 가상 원장을 검증하고 보호하기 위해 전 세계적으로 분산된 컴퓨터 네트워크를 사용하는 것을 의미합니다. 예를 들어, 암호화폐와 암호화폐 채굴은 유럽에서 대체로 합법으로 간주됩니다. 중부, 동부, 북부, 남부 및 서유럽의 대부분 국가에서도 마찬가지입니다.
그러나 유럽에서 비트코인이 대부분 규제되지 않고 있음에도 불구하고, 영국과 같은 많은 정부는 자국민에게 디지털 자산이 대부분 외화로 간주될 것이라고 공지했습니다. 하지만 모든 유럽 국가가 에너지 집약적인 암호화폐 채굴에 대해 긍정적인 입장을 보이는 것은 아닙니다. 스웨덴 정부는 최근 유럽연합(EU) 내에서 모든 형태의 암호화폐 채굴을 금지해 줄 것을 요청했습니다.
스웨덴의 이러한 입장은 에너지 사용량 증가로 인해 파리 기후 협약 의무 이행에 차질이 생길 수 있다는 우려 때문입니다. 따라서 유럽 국가들에서 암호화폐 채굴에 대한 규제가 확대됨에 따라, 특히 대규모 채굴 시 공랭식 시스템보다 채굴기에서 발생하는 열을 훨씬 효율적으로 제거하는 데 효과적인 침수식 냉각 시스템의 성장이 저해될 것으로 예상됩니다.
하지만 인공지능 산업은 유럽 침수 냉각 시장에서 상당한 시장 점유율을 차지하며, 이 지역에서 제품 성장에 가치를 더하고 있습니다. 인공지능(AI) 구현은 EU 내 중소기업(SME)의 성공에 매우 중요합니다. AI 솔루션은 제조 공정 최적화, 기계 문제 예측, 더욱 효율적인 스마트 서비스 개발 등을 지원하면서 산업 부문에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 유럽 산업계는 빅데이터와 스마트 ICT를 활용하여 효율성과 성능을 향상시키고 혁신의 길을 열 수 있습니다. 아일랜드는 EU 국가 중 AI 애플리케이션을 활용하는 기업의 비율이 가장 높습니다. 따라서 EU 지역의 AI 산업은 엄청난 시장 성장 추세를 보일 것으로 예상되며, 이는 침수 냉각 시장의 성장에 큰 기회를 창출할 것입니다.
경쟁 환경
전 세계 침수 냉각 시장은 Fujitsu Limited, Green Revolution Cooling Inc., Submer Technologies, Asperitas, LiquidStack, Midas Immersion Cooling, Iceotope Technologies Limited, Liquidcool Solutions, Inc., Downunder Geosolutions Pty Ltd 및 DCX The Liquid Cooling Company와 같은 주요 업체들이 경쟁하고 있어 매우 치열합니다.
Fujitsu Limited
개요: Fujitsu Limited는 정보 기술 전문 기업입니다. 정보 기술 개발, 네트워크 및 통신 솔루션, 시스템 플랫폼 조정 등 광범위한 서비스를 제공합니다. 5G 네트워크, 네트워크 스위치, 광 네트워크, 개방형 네트워크, 데이터 센터 연결, 전자 기기 및 에어컨을 제공하며, Fujitsu는 자사 제품을 판매하는 브랜드명입니다.
자동차, 제조, 소매, 금융 서비스, 운송, 공공 부문, 에너지 및 유틸리티, 서비스 제공업체 등 다양한 산업 분야에 서비스를 제공하며, 중동, 유럽, 아프리카, 아시아 태평양 및 미주 지역 등에서 사업을 운영하고 있습니다. Fujitsu의 본사는 일본 도쿄에 있습니다.
제품 포트폴리오:
• 액체 침수 냉각 시스템: 이 냉각 시스템은 모든 IT 장치를 냉각 유체에 담가 균일하게 냉각하도록 설계되었습니다. 대규모 냉각 장비가 필요하지 않으므로 기존 공랭식 시스템에 비해 서버 시스템의 총 전력 소비량을 약 40%(1) 절감할 수 있습니다. 이러한 상당한 전력 소비 절감 덕분에 동일한 설치 공간에서 서버 밀도를 약 두 배로 늘릴 수 있습니다.
주요 개발 사항:
• 후지쓰는 2020년 9월 6일 총 소유 비용(TCO) 절감을 위한 액체 침수 냉각 시스템을 출시했습니다. 후지쓰 서버 PRIMERGY 액체 침수 냉각 시스템은 이미 일본에서 출시되었으며, 향후 전 세계적으로 출시될 예정입니다. 이 냉각 시스템은 모든 IT 장치를 냉각 유체에 담가 균일하게 냉각하도록 설계되었습니다. 대규모 냉각 장비가 필요하지 않으므로 시스템 크기가 작아집니다.
보고서 구매 이유:
• 제품 유형, 냉각 유체, 적용 분야 및 지역별 글로벌 침수 냉각 시장 세분화를 시각화하고 주요 상업 자산 및 주요 업체를 파악합니다.
• 트렌드 및 공동 개발 분석을 통해 글로벌 침수 냉각 시장의 사업 기회를 식별합니다.
• 4개 부문으로 분류된 침수 냉각 시장 수준의 다양한 데이터가 포함된 Excel 데이터 시트를 제공합니다.
• 심층적인 시장 조사 및 철저한 질적 인터뷰를 바탕으로 명료하게 정리된 시장 분석이 담긴 PDF 보고서를 제공합니다.
• 주요 시장 참여 업체의 핵심 제품을 모두 포함하는 기술 매핑 Excel 파일을 제공합니다.
글로벌 침수 냉각 시장 보고서는 약 102개의 표, 98개의 그림, 그리고 약 400페이지 분량으로 구성됩니다.
주요 대상 (2023년 기준)
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자 은행가
• 연구 전문가
• 신흥 기업