前言:
冷却塔作为工业循环水和中央空调系统的核心散热装置,其市场需求与宏观经济发展及能源结构转型紧密相连。当前,我国冷却塔行业呈现出“传统需求为基,新兴场景驱动”的鲜明特征:一方面,石化、电力、冶金等传统工业的存量改造与节能需求为市场提供了稳定支撑;另一方面,数据中心算力爆发与核电产业重启,正为行业注入强劲的增量动力。在“双碳”目标引领下,节能政策趋严与液冷等新技术渗透,共同推动冷却塔向高效、绿色与智能化方向升级,开启中速增长通道中的结构性发展机遇。
1、冷却塔分为工业冷却塔和民用冷却塔两类
冷却塔是用水作为循环冷却剂,从一系统中吸收热量排放至大气中,以降低水温的装置。根据行业传统分类,冷却塔分为工业冷却塔和民用冷却塔两类。工业冷却塔是现代工业企业循环冷却系统的重要装备,用于工业冷却水的冷却,广泛应用于石化、电力、冶金、半导体等领域;民用冷却塔一般为大型中央空调的循环水冷却装置,主要应用于公共设施、商务建筑以及数据中心等需要配备水冷式中央空调的场所。
在产业链方面,冷却塔行业上游涵盖机电设备(如风机、水泵)、钢铁材料(构成塔体)、化工材料(如填料、水处理药剂)及其他配件。这些基础原材料和关键设备的品质、价格及供应稳定性,直接决定了中游冷却塔制造商的生产成本、技术水平和产品性能。
中游冷却塔制造企业的市场竞争力体现在下游应用领域的渗透能力上。冷却塔的下游需求遍布石油化工、能源电力、钢铁冶金等重工业,以及食品轻工、纺织工业、空调制冷等民用或商业领域。这种广泛的应用场景意味着市场需求多元化且韧性较强。对于中游的海鸥股份、联丰、科锋等企业而言,其技术研发、产品定制化能力以及市场开拓的成效,直接取决于能否精准满足这些下游行业在节能、环保、可靠性等方面的苛刻要求。
冷却塔产业链图解
资料来源:观研天下整理
2、冷却塔市场下游应用场景多样,传统行业需求与新兴场景协同增长
根据观研报告网发布的《中国冷却塔行业现状深度研究与发展前景分析报告(2025-2032年)》显示,当前,我国冷却塔市场以石化、冶金等流程工业及火电为代表的传统行业,其生产工艺高度依赖循环水冷却,构成了冷却塔市场的基本盘。尽管这些领域的固定资产投资增速有所放缓,但庞大的存量设备产生了持续的替换需求、节能改造需求及运维服务需求,为市场提供了稳定的支撑。
与此同时,以数据中心与核电为代表的新兴产业,正成为驱动市场增长的重要力量。例如,数据中心作为高耗能场景,其降温系统的能耗占比极高,而采用冷却塔结合自然冷源的技术,已成为降低数据中心PUE(电能使用效率)的关键路径,并得到规模化应用,节能成效显著;在“积极安全有序发展”的政策导向下,内陆核电是未来的重要方向,出于环境与安全考量,内陆核电站普遍采用冷却塔,这为行业带来了明确的增量市场。
具体来看,在火电领域,冷却塔作为火电厂关键设施,在电力生产过程中承担着不可或缺的散热功能。其工作原理是利用水和空气的直接接触,通过蒸发冷却效应高效带走工业余热,保障电厂系统的安全稳定运行。根据国家能源局发布的数据,2024年,全国火电装机容量已达14.44亿千瓦,新增装机5314万千瓦,同比增长3.8%,占全国总装机容量的44.14%;2025年1-5月,我国火电发电量2.4万亿千瓦时,火电装机容量14.5亿千瓦。这一持续增长的装机规模,为冷却塔行业提供了坚实的市场基础。
数据来源:观研天下整理
与此同时,在能源结构转型的背景下,火电角色正经历深刻调整。“十四五”期间,为提升光伏、风电等新能源的消纳水平,火电在总装机中的比例持续下降,至2024年上半年已降至45.76%。这一转变对火电机组的运行方式提出了新要求——节能降耗成为当务之急。其中,优化冷端系统被视为提升机组效率的重要途径,通过对现有湿冷机组配套冷却塔进行技术改造,可显著提升其换热性能,且投入产出效益显著。这一趋势正为冷却塔市场创造新的增长动力,推动行业向高效化、精细化方向发展。
改造后冷却塔性能曲线图
资料来源:《火电机组湿式冷却塔节能提效研究》
而在数据中心领域,数据中心算力规模的迅猛增长,正持续推动高效冷却系统的市场需求。据预测,到2028年我国智能算力达到2781.9 EFLOPS。与此同时,AI芯片功耗也呈现快速攀升趋势,当前主流CPU和GPU的设计功耗已分别达到300W与500W,而NVIDIA最新发布的AI芯片B200热设计功耗(TDP)更已突破1000W,Intel下一代AI加速卡功耗预计将进一步提升至1500W。随着单机柜平均功率预计在2025年达到25kW,算力密度的急剧提升使得散热需求显著扩大,从而为冷却系统创造了广阔的市场空间。
资料来源:观研天下整理
在“双碳”目标推动下,节能要求与液冷技术共同强化了冷却塔在数据中心的应用前景。一方面,政府对数据中心PUE(电能利用效率)的监管持续趋严;另一方面,高密度算力设备的普及使得传统风冷技术难以满足散热需求,液冷方案因此迎来重要发展机遇。在此背景下,冷却塔作为液冷系统中实现高效散热的关键环节,其市场需求预计将进一步扩大,行业前景广阔。
数据中心制冷技术对应PUE范围
资料来源:《中兴通讯液冷技术白皮书》,观研天下数据中心整理
数据中心PUE指标要求
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发文名称 |
时间 |
发文机构 |
重点内容 |
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《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》 |
2019年1月 |
工业和信息化部等三部门 |
建立健全绿色数据中心标准评价体系和能源资源部监管体系,打造一批绿色数据中心先进典型。 |
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《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》 |
2021年5月 |
国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局 |
加强绿设计的建设。完善覆盖电能使用效率、算力使用效率、可再生能源利用率等指标在内的数据中心综合节能评价标准体系。 |
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《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》 |
2021年7月 |
工业和信息化部 |
到2023年底,全国数据中心机架规模年均增速保持在20%左右,平均利用率力争提升到60%以上,总算力超过200EFLOPS,高性能算力占比达到10%。国家枢纽节点算力规模占比超过70%。新建大型及以上数据中心PUE降低到1.3以下,严寒和寒冷地区力争降低到1.25以下。国家枢纽节点内数据中心端到端网络单向时延原则上小于20毫秒。 |
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《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》 |
2021年11月 |
国家发改委等四部门 |
到2025年,数据中心和5G基本形成绿色集的的一体化运行格局。数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升,全国新建大型、超大数据中心平均电能利用效率降到1.3以下,国家枢纽节点进一步降到1.25以下,绿色低碳等级达到4A级以上。 |
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《深入开展公共机构绿国家机关事务色低碳引领行动促进碳达峰实施方案》 |
2021年11月 |
国家机关事务管理局等四部门 |
推动数据中心绿色化。推动存量“老旧”数据中心升级改造,“小散”数据中心腾退、整合,降低“老旧小散”数据中心能源消耗。新建大型、超大型数据中心全部达到绿色数据中心要求,绿色低破等级达到4A级以上,电能利用效率(PUE)达到1.3以下。鼓励申报绿色数据中心评价,发挥示范引领作用。 |
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《工业能效提升行动计划》 |
2022年6月 |
工业和信息化部等六部门 |
推进重点领域能效提升绿色升级。持续开展国家绿色数据中心建设,发布名单及典型案例,加强绿色设计、运维和能源计量审查。引导数据中心扩大绿色能源利用比例,推动老旧数据中心实施系统节能改造。到2025年,新建大型、超大型数据中心电能利用效率优于1.3。 |
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《信息通信行业绿色低碳发展行动计划(2022-2025年》 |
2022年8月 |
工业和信息化部等七部门 |
加大先进节能节水技术应用。强化绿色设计,加快自然冷源、近端制冷、液冷等制冷节能技术应用,鼓励采用预制模块化机房及高密度、虚拟化等高效IT系统方案,推广高压直流供电、高效交流不间断电源、集成式电力模块等技术和产品,发展智能化能源管控系统。 |
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《关于组织开展2025年度国家绿色数据中心推荐工作的通知》 |
2025年7月 |
工业和信息化部等六部门 |
《绿色数据中心评价》(GB/T44989—2024)二级及以上等级成为硬性门槛,电能利用效率(PUE)不高于1.30,同时要达到《数据中心能效限定值及能效等级》(GB40879—2021)中的2级及以上水平。 |
资料来源:观研天下整理
3、冷却塔需求稳步增长,需求、政策与技术创新共驱国内市场增长
根据数据,2024年,全球冷却塔市场规模预计约为42.724亿美元,到2033年有望增长至74.591亿美元,2024至2033年期间的复合年增长率约为6.39%,整体呈现稳健的中速增长态势。在细分领域,GMI预测蒸发冷却塔(传统湿式冷却)在2024–2032年间仍将保持约4.6%的复合年增长率,说明该类技术在当前市场中仍占据重要地位。值得注意的是,随着数据中心、核电乃至未来聚变能等新兴应用场景的规模化发展,现有增长水平有望进一步突破。
数据来源:观研天下整理
与此同时,在需求、政策与技术的协同推动下,我国冷却塔市场正迎来结构性发展机遇。工业生产和电力等传统领域的持续扩张,以及商业设施的不断建设,为冷却塔提供了稳定的市场需求。在此过程中,能源产出效率的提升与制造工艺的升级,持续强化了对高效散热解决方案的依赖,成为市场增长的核心动力。在政策层面,日益严格的节水与热排放管理要求,加速了先进冷却技术的普及与应用。与此同时,智能监控系统的引入、低维护材料的研发等技术创新,显著提升了冷却塔的运行效率与系统可靠性,使其逐步成为工业与城市基础设施绿色升级中的重要一环。(WYD)
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