蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境與投資前景規(guī)模分析?

• 郭夢 2022年12月29日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 248 8
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國家“雙碳”政策以來,數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排成為行業(yè)重要指標(biāo),自然冷源的有效利用成為空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的創(chuàng)新點(diǎn),而間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)在充分利用自然冷源方面處于優(yōu)勢地位,成為了數(shù)據(jù)中心的“新寵”。

國家“雙碳”政策以來,數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排成為行業(yè)重要指標(biāo),自然冷源的有效利用成為空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的創(chuàng)新點(diǎn),而間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)在充分利用自然冷源方面處于優(yōu)勢地位,成為了數(shù)據(jù)中心的“新寵”。

專用性蒸發(fā)冷卻設(shè)備為代表的環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備之整體下游市場具備廣闊的發(fā)展空間。以目前國家鼓勵(lì)的"新基建"產(chǎn)業(yè)為例，其所涵蓋的5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)板塊均屬于專用性空調(diào)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，長期市場空間不可限量。

蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)主要包括板式換熱器、噴淋系統(tǒng)、壓縮機(jī)補(bǔ)冷系統(tǒng)三大核心部件。降溫過程中，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的待處理空氣通過板式換熱裝置，首先利用室外空氣對(duì)待處理空氣進(jìn)行冷卻，同時(shí)噴淋系統(tǒng)噴淋水利用室外空氣的熱量，在板式換熱裝置中蒸發(fā)，利用蒸發(fā)吸熱，來降低待處理空氣溫度，使其最大程度地冷卻機(jī)房內(nèi)部循環(huán)空氣。整個(gè)處理過程，室內(nèi)空氣是一個(gè)閉式循環(huán)系統(tǒng)，而室外空氣是一個(gè)開系統(tǒng)。室外空氣并不進(jìn)入數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，從而避免室外空氣中水分、污染物進(jìn)入數(shù)據(jù)中心。由于處理空氣不與水直接接觸，其含濕量不變，實(shí)現(xiàn)空氣的等濕降溫。

蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境與投資前景規(guī)模分析

國內(nèi)機(jī)房專用空調(diào)在未來較長時(shí)間內(nèi)仍將繼續(xù)保持需求旺盛態(tài)勢，除電信和金融等已經(jīng)廣泛應(yīng)用機(jī)房專用空調(diào)的行業(yè)外，其他諸如IT行業(yè)、制造和軌道交通行業(yè)的投資速度也保持了較快水平，對(duì)機(jī)房專用空調(diào)的需求也在持續(xù)、快速釋放。

對(duì)于其他類型專門性空調(diào)而言，其下游應(yīng)用行業(yè)整體性需求同樣旺盛。如地鐵軌道行業(yè)仍處于建設(shè)高峰期，對(duì)地鐵專用空調(diào)設(shè)備的需求在未來數(shù)年間仍將持續(xù)釋放;"十三五"規(guī)劃綱將VOCs新納入總量控制指標(biāo)，在該指標(biāo)強(qiáng)制約束下，預(yù)計(jì)VOCs治理進(jìn)度將加快，未來伴隨油站、油庫油氣排放提標(biāo)和碼頭油氣回收市場放開對(duì)于VOCs治理特種空調(diào)的需求同步提升。

截止2022年12月13日，國內(nèi)累計(jì)蒸發(fā)冷卻行業(yè)相關(guān)企業(yè)數(shù)量達(dá)1472家，相比年初增長83家;預(yù)計(jì)到2027年末國內(nèi)蒸發(fā)冷卻行業(yè)相關(guān)企業(yè)數(shù)量有望突破2000家。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2022-2027年蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境與投資分析報(bào)告》分析

第三章 我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)運(yùn)行現(xiàn)狀分析

第一節(jié) 我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分析

一、我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展階段

2019中國制冷展各種蒸發(fā)冷卻設(shè)備的展出促進(jìn)了蒸發(fā)冷卻及相關(guān)行業(yè)的技術(shù)交流，對(duì)行業(yè)同仁探討蒸發(fā)冷卻、制冷技術(shù)新進(jìn)展，傳播綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念起到了積極作用。

蒸發(fā)冷卻技術(shù)的發(fā)展與空氣調(diào)節(jié)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)，從世界上第一臺(tái)空調(diào)的誕生到數(shù)據(jù)中心的自然冷卻，再到蒸發(fā)式冷氣機(jī)、蒸發(fā)式冷風(fēng)扇，蒸發(fā)冷卻空調(diào)在我國地鐵站、機(jī)場、數(shù)據(jù)中心及其他相關(guān)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，在工業(yè)與民用建筑通風(fēng)空調(diào)中發(fā)揮著越來越重要的作用。

隨著國家“一帶一路”倡議的提出，蒸發(fā)冷卻技術(shù)面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。蒸發(fā)冷卻這種節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、健康的降溫方式，與“一帶一路”沿線國家的經(jīng)濟(jì)及能源狀況等方面高度契合，尤其是哈薩克斯坦、伊朗、沙特阿拉伯等氣候干燥、干空氣能富足的地區(qū)。研究人員應(yīng)對(duì)“一帶一路”沿線國家和地區(qū)的氣候特征、能源形式做更深入的了解，因地制宜地使用蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)，相信在不久的將來，蒸發(fā)冷卻技術(shù)會(huì)成為“一帶一路”沿線國家(地區(qū))空調(diào)的主導(dǎo)方式，成為這些地區(qū)空調(diào)的未來，為環(huán)保和節(jié)能減排做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

二、我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展總體概況

國家2030碳達(dá)峰和2060碳中和的目標(biāo)的提出，自然冷卻解決方案將是綠色數(shù)據(jù)中心的必然選擇。在合適的氣象環(huán)境以及資源環(huán)境下盡可能的使用高效的、綠色的制冷空調(diào)空調(diào)系統(tǒng)。目前在數(shù)據(jù)中心中蒸發(fā)冷卻空調(diào)的系統(tǒng)的風(fēng)側(cè)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)、水側(cè)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)以及氟利昂側(cè)蒸發(fā)冷凝散熱空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)趨于成熟化。對(duì)于數(shù)據(jù)中心不同的蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)形式，應(yīng)當(dāng)綜合考慮其應(yīng)用條件和場景，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)最大程度的利用可再生能源-干空氣能，從而降低數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的能耗。

隨著數(shù)據(jù)中心熱流密度的進(jìn)一步升級(jí)，有效地將自然冷卻技術(shù)與液冷技術(shù)、背板熱管等可靠近散熱芯片段的制冷技術(shù)相結(jié)合，形成內(nèi)外循環(huán)互補(bǔ)、高效梯級(jí)用能使得“干空氣能”等可再生能源更好地迎合數(shù)據(jù)中心高速發(fā)展、快速建設(shè)的需求。同時(shí)在“東數(shù)西算”的背景下應(yīng)盡可能地將數(shù)據(jù)中心的熱量進(jìn)行熱回收用于生活生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效集約、節(jié)能低碳化可持續(xù)發(fā)展打造真正的零碳數(shù)據(jù)中心。

三、我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)分析

蒸發(fā)冷卻技術(shù)按照最終產(chǎn)出產(chǎn)品的不同分為風(fēng)側(cè)蒸發(fā)冷卻、水側(cè)蒸發(fā)冷卻、氟側(cè)蒸發(fā)冷卻等。按照機(jī)組設(shè)備形式又可分為蒸發(fā)冷卻新風(fēng)機(jī)組、蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組、蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組、蒸發(fā)冷卻—機(jī)械制冷復(fù)合機(jī)組等。

蒸發(fā)冷卻技術(shù)之所以能夠受到如此重視，不僅是因?yàn)槠涔ぷ髟砗唵?，而且還有較低的冷卻設(shè)備成本，初投資是傳統(tǒng)制冷空調(diào)的一半，能有效緩解夏季用電高峰的問題。以水為制冷介質(zhì)，從而減少了傳統(tǒng)空調(diào)中對(duì)氟利昂的使用，能有效保護(hù)大氣環(huán)境，因此被稱為“零費(fèi)用制冷技術(shù)”“綠色空調(diào)”和“仿生空調(diào)”，是一種真正意義上的節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的制冷空調(diào)技術(shù)。經(jīng)過我國科技工作者的多年努力，目前已在我國工業(yè)建筑、發(fā)電廠(核電站)、公共建筑、軌道交通、數(shù)據(jù)中心及戶外場所等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，取得了良好的成效和反饋

第二節(jié) 我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

一、我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場規(guī)模

中國蒸發(fā)冷卻市場規(guī)模在2021年的時(shí)候，達(dá)到了341億元，2022年市場規(guī)模達(dá)到了400億元，鑒于中國蒸發(fā)冷卻下游需求量大幅增長，行業(yè)增速變快。

圖表：中國蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場規(guī)模(億元)

數(shù)據(jù)來源：中研普華研究院整理

二、我國蒸發(fā)冷卻行業(yè)發(fā)展分析

目前，美國、日本和德國的一些燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)廠家，如通用電氣、三菱重工、西門子等公司已經(jīng)將蒸汽冷卻技術(shù)投入實(shí)際生產(chǎn)，制造出渦輪進(jìn)口溫度更高的燃?xì)廨啓C(jī)，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

通用電氣公司的MS9001H和MS7001H兩型產(chǎn)品采用了蒸汽冷卻技術(shù)，使機(jī)組聯(lián)合循環(huán)凈效率由55%提高到60%。以MS9001H機(jī)組為例，據(jù)估算，在機(jī)組30年的使用壽命中，效率每提高1個(gè)百分點(diǎn)，將使電廠運(yùn)行成本減少約1500到2000萬美元，所以在整個(gè)使用年限中，由于采用了蒸汽冷卻技術(shù)，機(jī)組運(yùn)行成本將節(jié)約近1億美元，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

通用電氣公司的H系列燃機(jī)的渦輪第1、2級(jí)靜葉及動(dòng)葉采用了蒸汽冷卻，用蒸汽取代從壓氣機(jī)中引氣，增加了進(jìn)入燃燒室的空氣流量，可事燃機(jī)效率提高1.5%～2%。同時(shí)大大減少了渦輪第一級(jí)靜葉的燃?xì)夤べ|(zhì)溫降，從氣冷式的155℃左右(F級(jí))降到44℃左右(H級(jí))，即在相同的燃燒室出口溫度條件下，可提高燃?xì)獬鯗?10℃。

日本三菱重工的高性能燃機(jī)(G、H系列)渦輪靜葉采用了蒸汽/空氣雙工質(zhì)冷卻方式，除蒸汽冷卻外，在葉片的尾緣部分依然保留了空冷的柱肋冷卻方式，即從壓氣機(jī)引氣冷卻，最終排入主流。與常規(guī)的空冷比較，蒸汽冷卻節(jié)省了10%～20%冷卻空氣量，渦輪進(jìn)口溫度比空冷的F型相應(yīng)提高150℃，聯(lián)合循環(huán)總輸出功率提高近20%。

日本另一家著名企業(yè)東芝公司推出的新一代聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)“HSystem”中的燃?xì)廨啓C(jī)采用了蒸汽冷卻方式，使熱效率達(dá)到了60%以上。燃?xì)廨啓C(jī)第1級(jí)靜葉大部分采用高壓蒸汽冷卻，只在葉片頭部附加少量的空氣氣膜冷卻。

欲了解更多關(guān)于蒸發(fā)冷卻行業(yè)的市場數(shù)據(jù)及未來行業(yè)投資前景，可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2022-2027年蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境與投資分析報(bào)告》。

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  2022-2027年蒸發(fā)冷卻行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境與投資分析報(bào)告

  專用性蒸發(fā)冷卻設(shè)備為代表的環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備之整體下游市場具備廣闊的發(fā)展空間。以目前國家鼓勵(lì)的"新基建"產(chǎn)業(yè)為例，其所涵蓋的5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、大數(shù)據(jù)...

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