Vloeistofkoeling wordt mainstream: 2025 markeert het omslagpunt voor AI-infrastructuur

10 dec 2025 Geschreven door Blake Crosley

2025 is het jaar waarin vloeistofkoeling verschoof van bleeding-edge naar standaard. Niet langer beperkt tot nichedeployments of experimentele ontwerpen, is vloeistofkoeling een kritieke enabler geworden voor AI-infrastructuur.¹ De markt voor datacenter-immersiekoeling bereikte $4,87 miljard in 2025 en zal naar verwachting $11,10 miljard bereiken in 2030, met een CAGR van 17,91%.² De verschuiving weerspiegelt fundamentele veranderingen in GPU-vermogensdichtheid die luchtkoeling ontoereikend maken voor AI-workloads.

Halverwege 2025 werd de transitie naar vloeistofkoeling operationeel, strategisch, volledig gefinancierd en ingebed in de infrastructuurroadmaps van de meest ambitieuze spelers in de industrie.³ Hyperscalers zoals Google, Meta, AWS en Microsoft rollen vloeistofgekoelde omgevingen uit in hun nieuwste faciliteiten vanwege toegenomen vermogensdichtheden door AI-workloads en HPC.⁴

Drijfveren voor vermogensdichtheid

GPU-stroomverbruik is gestegen tot voorbij de capaciteit van luchtkoeling voor dichte AI-deployments.

Huidige rackdichtheden

De gemiddelde vermogensdichtheid per rack in datacenters steeg met 38% van 2022 tot 2024, waarbij vermogensdichtheden nu 80 kW tot 120 kW bereiken in AI-clusters.⁵ NVIDIA Blackwell-rackontwerpen bereiken piekdichtheden tot 132 kW, terwijl toekomstige Blackwell Ultra- en Rubin-servers 250 tot 900 kW per rack vereisen.⁶

Luchtkoeling kan warmte niet efficiënt afvoeren bij deze vermogensdichtheden. De fysica van convectieve warmteoverdracht beperkt de effectiviteit van luchtkoeling, ongeacht ventilatorsnelheden of capaciteit van luchtbehandelingsunits. Vloeistofkoeling biedt fundamenteel superieure warmteoverdrachtscoëfficiënten die high-density operatie mogelijk maken.

Thermische vereisten voor GPU's

Moderne GPU's vereisen nauwkeurige temperatuurregeling voor optimale prestaties en betrouwbaarheid. Thermische throttling vermindert prestaties wanneer temperaturen de specificaties overschrijden. Consistente koeling handhaaft aanhoudende prestaties onder zware workloads.

Vloeistofkoeling levert consistentere temperaturen dan luchtkoeling. Direct-to-chip vloeistofkoeling verwijdert warmte bij de bron in plaats van te vertrouwen op luchtcirculatie door complexe servergeometrieën. De consistentie ondersteunt voorspelbare prestaties voor veeleisende AI-workloads.

Technologisch landschap

Meerdere vloeistofkoelingstechnologieën adresseren verschillende vereisten en deploymentcontexten.

Direct-to-chip koeling

Direct-to-chip vloeistofkoeling circuleert koelvloeistof door koelplaten die direct op GPU's en andere warmtegenererende componenten zijn bevestigd. De aanpak biedt gerichte koeling voor de componenten met het hoogste vermogen terwijl luchtkoeling behouden blijft voor elementen met lager vermogen.

Supermicro bracht NVIDIA Blackwell rack-scale oplossingen uit met 250 kW coolant distribution units, een verdubbeling van de vorige capaciteit.⁷ De toename in CDU-capaciteit weerspiegelt escalerende GPU-vermogensvereisten. Direct-to-chip oplossingen schalen met GPU-generaties.

Immersiekoeling

Single-phase immersie dompelt servers onder in diëlektrische vloeistof die warmte absorbeert door direct contact. De aanpak elimineert ventilatoren en luchtstroommanagement terwijl uniforme koeling wordt geboden. Submer's SmartPod bereikt 140 kW per rack met een PUE tussen 1,03 en 1,1, vergeleken met het wereldwijde gemiddelde van 1,6 tot 1,9 voor traditionele luchtgekoelde faciliteiten.⁸

Two-phase immersie laat diëlektrische vloeistof koken op hete oppervlakken, waarbij damp condenseert om terug te keren naar het vloeistofbad. De faseovergang biedt superieure warmteoverdracht. Microsoft testte two-phase immersie voor AI-trainingsclusters en rapporteerde 30% energie-efficiëntiewinst en verhoogde hardwarebetrouwbaarheid.⁹

Rear-door warmtewisselaars

Rear-door warmtewisselaars vangen afvalwarmte op bij de rackuitlaat en bieden een transitieoptie voor faciliteiten met luchtgekoelde infrastructuur. De aanpak vermindert de koelingslast van de faciliteit zonder wijzigingen op serverniveau. De technologie overbrugt de overgang van lucht- naar vloeistofkoeling tijdens faciliteitstransities.

Deploymentmomentum

Grote deployments in 2025 demonstreren de mainstream-aankomst van vloeistofkoeling.

Leverancierspartnerschappen

In februari 2025 ging Asperitas een partnerschap aan met Cisco als onderdeel van de Cisco Engineering Alliance, waarbij immersiekoelingstechnologieën werden gecombineerd met Cisco's Unified Compute System.¹⁰ Het partnerschap valideert immersiekoeling voor enterprise-deployments buiten hyperscale.

In februari 2025 waagde Submer zich aan datacenterontwerp, -bouw en -diensten om AI-infrastructuurontwikkeling mogelijk te maken.¹¹ De uitbreiding van koelingsleverancier naar infrastructuurprovider weerspiegelt de centrale rol van vloeistofkoeling in AI-datacenters.

In maart 2025 opende LiquidStack zijn hoofdkantoor in Carrollton, Texas, waarbij de productiecapaciteit werd verdrievoudigd.¹² De capaciteitsuitbreiding is een reactie op de vraag die de vorige productiecapaciteit overtrof.

Regionale adoptie

Noord-Amerika verankert adoptie door productieschaal-uitrol door hyperscale cloudproviders. Gevestigde datacentermarkten in Virginia, Texas en Oregon zien vloeistofkoeling standaard worden voor nieuwe AI-geschikte faciliteiten.

Azië-Pacific vertoont de steilste groei aangezien Japan, China en Zuid-Korea vloeistofgekoelde AI-clusters omarmen. De regio zal naar verwachting de hoogste CAGR van 23,2% registreren van 2025 tot 2030.¹³ Overheids-AI-initiatieven stimuleren snelle deployment van vloeistofgekoelde infrastructuur.

Planningsimplicaties

Organisaties die AI-infrastructuur plannen, moeten vloeistofkoelingsvereisten evalueren voor huidige en toekomstige deployments.

Ontwerp nieuwe faciliteiten

Nieuwe AI-geschikte faciliteiten moeten vloeistofkoelingsinfrastructuur vanaf de ontwerpfase incorporeren. Retrofit is aanzienlijk duurder en verstorende dan initiële ontwerpinclusie. Faciliteitsontwerpen moeten zowel direct-to-chip als immersie-opties accommoderen.

Plaatsing van cooling distribution units, leidingtrajecten en vloerbelasting voor met vloeistof gevulde racks vereisen vroege ontwerpbeslissingen. Mechanische systemen van faciliteiten moeten warmteafvoer van vloeistofkoeling ondersteunen naast of ter vervanging van traditionele chillers.

Aanpassing bestaande faciliteiten

Bestaande faciliteiten staan voor moeilijkere beslissingen over adoptie van vloeistofkoeling. Retrofitkosten en operationele verstoring moeten worden afgewogen tegen voortgezette luchtkoeling met dichtheidsbeperkingen. Sommige faciliteiten ondersteunen mogelijk niet economisch vloeistofkoeling-retrofit.

Hybride benaderingen waarbij vloeistofkoeling wordt ingezet voor nieuwe AI-infrastructuur terwijl luchtkoeling behouden blijft voor legacy workloads, bieden transitiepaden. De hybride benadering beperkt de retrofitomvang terwijl ondersteuning voor AI-workloads wordt ingeschakeld.

Operationele capaciteiten

Vloeistofkoeling introduceert operationele vereisten die verder gaan dan traditioneel datacentermanagement. Koelvloeistofkwaliteitsmonitoring, lekdetectie en gespecialiseerde onderhoudsprocedures vereisen training en tooling. Operationsteams hebben vloeistofkoelingsexpertise nodig.

Introl's netwerk van 550 field engineers ondersteunt organisaties bij het implementeren van vloeistofkoelingsinfrastructuur voor AI-deployments.¹⁴ Het bedrijf behaalde de #14 positie op de 2025 Inc. 5000 met 9.594% driejarige groei.¹⁵

Professionele deployment op 257 wereldwijde locaties garandeert best practices voor vloeistofkoeling ongeacht geografie.¹⁶ Implementatie-expertise vermindert risico's tijdens technologietransities.

Besliskader: koelingstechnologie per workload

Actiegerichte stappen: 1. Audit huidige dichtheid: Meet werkelijk vs potentieel rackvermogensverbruik 2. Projecteer GPU-roadmap: Plan voor 2-3x huidige dichtheid binnen 3 jaar 3. Evalueer faciliteitsbeperkingen: Beoordeel retrofit-haalbaarheid vs nieuwbouw 4. Bouw operationele expertise: Train teams in vloeistofkoelingsoperaties vóór deployment

Technologievergelijking

Belangrijkste conclusies

Voor faciliteitsplanners: - Vloeistofkoelingsmarkt: $4,87 miljard (2025) → $11,1 miljard (2030) met 17,91% CAGR - Luchtkoeling fysiek ontoereikend boven 50 kW/rack - Nieuwe AI-faciliteiten moeten vloeistofkoeling vanaf de ontwerpfase incorporeren

Voor infrastructuurteams: - Direct-to-chip: schaalt met GPU-generaties, richt zich op heetste componenten - Immersie: PUE 1,03-1,1 vs 1,6-1,9 voor luchtkoeling (30%+ energiebesparing) - Azië-Pacific groeit het snelst (23,2% CAGR) gedreven door overheids-AI-initiatieven

Voor inkoop: - Supermicro: 250 kW CDU voor Blackwell rack-scale oplossingen - Submer SmartPod: 140 kW/rack bij PUE 1,03-1,1 - LiquidStack: productiecapaciteit verdrievoudigd om aan vraag te voldoen

Vooruitzichten

Vloeistofkoeling is overgegaan van opkomende technologie naar infrastructuurbaseline voor AI-deployments. Organisaties die AI-infrastructuur plannen zonder vloeistofkoelingsmogelijkheid riskeren deploymentbeperkingen naarmate GPU-vermogen blijft stijgen.

De economische en operationele rechtvaardiging voor vloeistofkoeling wordt sterker bij elke GPU-generatie. Vroege adoptie biedt operationele ervaring en vermijdt overhaaste transities wanneer luchtkoeling harde limieten bereikt. 2025 markeert het jaar waarin vloeistofkoeling onvermijdelijk werd in plaats van optioneel voor serieuze AI-infrastructuur.

Referenties

Categorie: Infrastructuur & Koeling Urgentie: Hoog — Technologietransitie met directe planningsimplicaties Woordenaantal: ~1.800