Selon Petroleum Trends International Inc., le marché américain des lubrifiants a atteint environ 2,1 milliards de gallons en 2024, les lubrifiants industriels arrivant en tête avec environ 1,25 milliard de gallons, l’automobile commerciale avec un peu plus de 450 millions de gallons et l’automobile grand public avec environ 380 millions de gallons. Alors que la demande industrielle reste stable, les volumes d’huile moteur automobile continuent de baisser, en raison de l’allongement des intervalles de vidange, de l’amélioration de l’efficacité des moteurs et du passage progressif aux véhicules hybrides et électriques. Ces tendances soulignent une réalité qui donne à réfléchir : les moteurs de croissance traditionnels de l’industrie des lubrifiants ont stagné. Pourtant, là où les volumes stagnent, l’innovation suit souvent. De nouvelles frontières émergent où l’expertise en formulation de lubrifiants, la chimie des huiles de base et le savoir-faire en gestion thermique convergent pour répondre aux nouvelles exigences technologiques. Parmi ces frontières les plus prometteuses figure le refroidissement par immersion, une application qui pourrait représenter l’un des domaines de croissance les plus dynamiques pour les producteurs d’huiles de base et de fluides spéciaux depuis des décennies.

depuis des décennies.

Qu’est-ce que le refroidissement par immersion ?

Le refroidissement par immersion consiste à immerger les composants électroniques (serveurs, GPU et composants électroniques de puissance) directement dans un fluide diélectrique qui absorbe et transfère la chaleur. Contrairement au refroidissement traditionnel par air ou liquide indirect, l’immersion offre une meilleure évacuation de la chaleur, une efficacité énergétique accrue et une fiabilité accrue du système.

Les systèmes de refroidissement conventionnels à air et à eau, bien que largement répandus, présentent des limites d’efficacité fondamentales. Le refroidissement par air repose sur un transfert de chaleur par convection, qui devient de plus en plus inefficace à mesure que la densité de puissance des racks augmente. En revanche, les systèmes à eau, bien que plus efficaces que l’air, présentent des risques de corrosion, une conductivité électrique accrue et une maintenance plus complexe. Les fluides diélectriques à base d’huile, en comparaison, offrent une capacité thermique jusqu’à 1 200 fois supérieure à celle de l’air et permettent un contact direct avec les composants générateurs de chaleur sans risque électrique. Cela permet un contrôle thermique plus précis, une consommation énergétique réduite et des systèmes plus silencieux et plus compacts.

Le refroidissement par immersion est particulièrement adapté aux centres de données de calcul haute performance (HPC), d’intelligence artificielle (IA) et aux environnements de fabrication avancés où la densité énergétique et les charges thermiques continuent d’augmenter.

Pour les producteurs de lubrifiants et d’huiles de base, le refroidissement par immersion représente non seulement un défi de gestion thermique, mais également un marché qui récompense l’excellence en matière d’ingénierie des fluides, où des propriétés telles que la rigidité diélectrique, la stabilité à l’oxydation et la faible volatilité sont essentielles à la fois aux performances et à la longévité.

Comprendre les stocks de base derrière les fluides d’immersion

La plupart des fluides d’immersion sont composés d’hydrocarbures raffinés ou d’huiles de base synthétiques, sélectionnés pour leur faible conductivité électrique et leur grande stabilité thermique. Les fluides utilisés dans les systèmes monophasés circulent généralement en continu dans des pompes et des échangeurs de chaleur. En revanche, ceux utilisés dans les systèmes diphasiques bouillent au contact des composants et se condensent ailleurs dans la boucle, à la manière d’un cycle frigorifique.

Actuellement, la majorité des systèmes de refroidissement par immersion monophasés utilisent des fluides à base de PAO et de GTL. Ces hydrocarbures synthétiques offrent un équilibre optimal entre fiabilité diélectrique, stabilité à l’oxydation et contrôle de la viscosité, ce qui les rend parfaitement adaptés au fonctionnement continu dans les environnements informatiques haute densité. Leurs points d’éclair et de feu élevés, souvent supérieurs à 220 °C, renforcent la sécurité et prolongent la durée de vie par rapport aux alternatives moins coûteuses à base d’huile minérale. Par conséquent, les formulations à base de PAO et de GTL représentent environ les trois quarts des systèmes monophasés installés dans le monde, les mélanges d’huiles minérales et les esters synthétiques représentant des niches plus restreintes, axées sur les coûts ou la durabilité.

Le tableau ci-dessous résume les familles de bases typiques utilisées dans les fluides de refroidissement par immersion et leurs profils de performances généraux.

Famille de stock de base	Chimie typique	Attributs clés	Applications courantes
Hydrocarbure (Minéral / PAO / GTL)	Dérivés paraffiniques, isoparaffiniques, GTL ou PAO	Rentable, stable, faible conductivité	Systèmes monophasés, déploiement en masse
Esters synthétiques / Fluides écologiques	Diesters, esters de polyols	Biodégradable, haute stabilité thermique	Fluides monophasés « éco » ou durables
liquides fluorés	Perfluorocarbures, fluorocétones	Ininflammable, rigidité diélectrique extrême	Systèmes biphasés, électronique spécialisée
Silicone / Autres synthétiques	Silicones, siloxanes	Excellente résistance à l’oxydation, faible tension superficielle	Aérospatiale et électronique de niche

Taille du marché, valeur et perspectives de croissance

Les estimations publiques concernant le refroidissement par immersion varient considérablement, un résultat courant dans un secteur en pleine évolution. Cette variation reflète des différences de périmètre (fluides seuls ou systèmes complets), de calendrier et d’hypothèses sur les taux d’adoption dans les infrastructures d’IA et de calcul haute performance. Certaines analyses incluent également des systèmes non diélectriques, tels que les plaques froides à base d’eau déionisée ou les conceptions hybrides, qui élargissent encore la taille apparente du marché sans pour autant concurrencer directement les fluides d’immersion à base d’huile. Ces différences de définition expliquent en grande partie l’écart entre les estimations de marché publiées.

Le groupe IMARC estime le marché américain du refroidissement par immersion à 75,5 millions de dollars US en 2024, et prévoit qu’il atteindra 401,5 millions de dollars US d’ici 2033, avec un TCAC de 20,4 %, porté par l’IA, le calcul haute performance et les centres de données hyperscale. Grand View Research évalue le marché mondial du refroidissement par immersion à 286,8 millions de dollars US en 2024, dont 35,4 % pour l’Amérique du Nord (soit un marché américain d’environ 86 millions de dollars US en 2024 et 107 millions de dollars US en 2025), et prévoit une croissance à 1 milliard de dollars US d’ici 2030, avec un TCAC de 23,6 % ^.

Bien que les synthèses publiées par l’IMARC et Grand View ne précisent pas les limites exactes du marché, leurs descriptions et leur segmentation suggèrent qu’elles couvrent le marché plus large du refroidissement par immersion, englobant potentiellement les systèmes, les équipements et les services associés. En revanche, la modélisation de Petroleum Trends International (PTI) se concentre spécifiquement sur le segment des fluides, plus pertinent pour les producteurs de lubrifiants et d’huiles spéciales.

S’appuyant sur une analyse exhaustive des données publiques et sur la modélisation exclusive de PTI, la demande mondiale de fluides de refroidissement par immersion en 2024 est estimée à environ 5,5 à 6,0 millions de gallons. Sur ce total, PTI estime que la consommation américaine de fluides de refroidissement par immersion à base d’huile se situe entre 1,0 et 1,5 million de gallons, ce qui souligne la concentration de centres de données hyperscale du pays et son essor précoce dans l’informatique pilotée par l’IA.

Sur la base de la gamme estimée pour 2024 aux États-Unis et de la composition actuelle du marché, PTI évalue le marché américain des fluides de refroidissement par immersion à environ 15 à 18 millions de dollars, avec un prix de gros moyen d’environ 13,50 dollars par gallon. Environ 75 % du volume est constitué de formulations à base de GTL, la PAO représentant une part plus faible. Ces fluides sont privilégiés pour leur stabilité thermique supérieure, leur fiabilité diélectrique et leur excellent rapport performances/coût. Les fluides à base d’huile minérale représentent environ 10 % du marché, tandis que les autres fluides synthétiques constituent les 10 % restants, principalement destinés à des applications spécialisées ou modulaires.

À l’avenir, PTI prévoit que le marché américain des fluides de refroidissement par immersion connaîtra une croissance annuelle moyenne de 20 à 25 % en volume jusqu’en 2029, malgré une légère pression à la baisse des prix due à la concurrence. Dans le scénario de base, la demande américaine devrait atteindre 3,0 à 3,5 millions de gallons d’ici 2030, la valeur totale du marché passant d’environ 20 millions de dollars en 2024 à environ 35 à 45 millions de dollars d’ici 2030.

Dans un scénario pessimiste, marqué par un ralentissement de la construction des centres de données, un retard dans la mise à l’échelle de l’IA ou une durée de vie prolongée des fluides d’immersion à base d’huile, réduisant ainsi les besoins de remplacement, la croissance pourrait ralentir à environ 15 % par an, portant la valeur du marché à près de 30 millions de dollars en 2030. À l’inverse, des perspectives optimistes, alimentées par l’accélération des investissements dans les hyperscalers, l’adoption généralisée des plateformes d’immersion et l’arrivée de nouveaux fournisseurs de fluides certifiés OEM, pourraient propulser le marché à 50-55 millions de dollars, voire plus, d’ici la fin de la décennie.

Dans toutes les perspectives, la tendance indique que le refroidissement par immersion passe des déploiements expérimentaux à l’échelle commerciale précoce, créant une frontière nouvelle et en expansion pour les producteurs d’huiles de base, les formulateurs d’additifs et les distributeurs de lubrifiants.

Les nouveaux entrants remodèlent le secteur

À mesure que ce marché prend forme, un nombre croissant d’entreprises – des grands noms du secteur des lubrifiants et des formulateurs de fluides spécialisés aux startups – investissent massivement dans la technologie du refroidissement par immersion.

Les producteurs d’huiles de base et de fluides spéciaux commercialisent des gammes exclusives de fluides d’immersion à base d’hydrocarbures et de GTL, tandis que les fournisseurs de niche se concentrent sur l’affinage de la pureté diélectrique et la conception additive. Parallèlement, les fabricants de matériel électronique s’associent aux développeurs de fluides pour normaliser les tests, la certification et les cadres de garantie.

Cette convergence de l’expertise en matière de lubrifiants, de l’innovation électronique et de l’ingénierie des centres de données positionne le refroidissement par immersion comme l’une des intersections les plus prometteuses des industries des lubrifiants et de la technologie, un espace où la science traditionnelle des fluides trouve une frontière à forte croissance et à forte valeur ajoutée.

Ce que cela signifie pour les distributeurs de lubrifiants

Étant donné que les liquides de refroidissement par immersion sont principalement achetés en grandes quantités par de très grandes entreprises, telles que les opérateurs de centres de données hyperscale, ces entités sont susceptibles de collaborer directement avec les grandes compagnies pétrolières ou les producteurs de fluides spéciaux plutôt que par l’intermédiaire de distributeurs. Cet approvisionnement direct leur permet de bénéficier de formulations personnalisées, de prix compétitifs et de chaînes d’approvisionnement intégrées. Cependant, des opportunités subsistent pour les distributeurs, non seulement sur des segments de niche comme les fluides de refroidissement personnalisés en petites quantités, qui offrent un avantage clé pour desservir des marchés localisés comme les centres de données edge, mais aussi pour la fourniture d’huiles pour turbines, moteurs, engrenages et autres lubrifiants industriels destinés à la production d’électricité sur site. En proposant une livraison flexible, un support technique et des services, les distributeurs peuvent répondre aux besoins spécifiques de ces installations décentralisées à hautes performances.

Il s’agit d’installations plus petites, situées à proximité des points de production et d’utilisation des données, conçues pour un traitement à faible latence dans des zones telles que les centres commerciaux, les sites de production ou les environnements urbains. Les déploiements en périphérie de réseau rencontrent souvent des contraintes spécifiques en termes d’espace, d’alimentation et de refroidissement, rendant indispensables des solutions fluides sur mesure. En proposant une livraison flexible, un support technique et une réactivité optimale, les distributeurs peuvent répondre aux besoins spécifiques de ces installations décentralisées et performantes.

Face à l’expansion des centres de données et à l’intensification des charges de travail liées à l’IA, de nombreux opérateurs se tournent de plus en plus vers la production d’électricité locale, notamment les turbines à gaz, les micro-réseaux et les centrales électriques modulaires, afin de garantir l’indépendance du réseau, de réduire les pertes de transmission et d’améliorer la fiabilité. Les analyses sectorielles suggèrent que jusqu’à 27 % des centres de données pourraient être entièrement alimentés par la production sur site d’ici 2030. ^Cela représente une augmentation significative par rapport à seulement 1 % en 2024.

Cette évolution vers des systèmes énergétiques derrière le compteur élargit les possibilités de lubrification bien au-delà des seuls fluides de refroidissement par immersion.

Les installations de production localisées nécessitent une gamme complète de lubrifiants industriels – huiles pour turbines, huiles pour engrenages, graisses pour roulements et lubrifiants pour compresseurs – pour alimenter les équipements rotatifs des centrales électriques à fonctionnement continu. Le marché mondial des huiles pour turbines, évalué à environ 1,1 milliard de dollars en 2024, devrait croître à un taux annuel composé d’environ 8,8 % jusqu’en 2034, notamment grâce à l’adoption croissante des installations de production d’énergie décentralisée et à l’intégration des énergies renouvelables ^.

De même, la demande de lubrifiants dans la production d’électricité, y compris ceux utilisés dans les turbines et les équipements auxiliaires, devrait atteindre 7,5 milliards de dollars d’ici 2032, avec une croissance de près de 5 % par an à mesure que de nouveaux actifs de production seront mis en service ^.

Les tendances macroéconomiques de la demande énergétique soulignent l’ampleur de cette transformation. Deloitte prévoit que la demande d’électricité des centres de données d’IA aux États-Unis pourrait être multipliée par plus de trente d’ici 2035, passant de 4 GW en 2024 à 123 GW. ⁶ Les centres de données représentent actuellement plus de 4 % de la consommation totale d’électricité aux États-Unis, une part qui pourrait atteindre 9 à 14 % d’ici 2030 dans le cadre de scénarios d’expansion dynamique de l’IA. ⁷

Bien que ces tendances génèrent des opportunités substantielles en aval, il est essentiel de reconnaître que la plupart des projets de centres de données à grande échelle sont développés et exploités par des géants mondiaux de la technologie, des infrastructures et de l’énergie, des organisations disposant des ressources et de l’influence nécessaires pour s’approvisionner directement auprès des principaux fournisseurs.

Par conséquent, les contrats à volume élevé pour les liquides de refroidissement par immersion et les lubrifiants de production sur site impliqueront souvent des accords d’approvisionnement direct, limitant l’implication des distributeurs dans les ventes primaires ou la logistique en vrac.

Néanmoins, cela n’élimine pas les opportunités pour les distributeurs ; au contraire, cela réoriente la proposition de valeur vers le support de service régional, le mélange en petits lots, les fournitures complémentaires, la maintenance du système et l’assistance technique localisée, en particulier pour les sites de pointe émergents, les clusters d’IA régionaux et les installations secondaires qui peuvent ne pas avoir l’échelle nécessaire pour un approvisionnement direct.

Ces canaux récompensent les distributeurs agiles dotés d’une solide expertise technique et d’une réactivité locale.

En s’associant dès le début avec les fabricants de fluides et les opérateurs de centres de données, les distributeurs de lubrifiants peuvent passer du statut de simples fournisseurs de produits de base à celui de partenaires de services intégrés, améliorant ainsi la disponibilité, la fiabilité et la résilience énergétique dans l’un des écosystèmes industriels à la croissance la plus rapide de la décennie.

En tant que marché émergent, le refroidissement par immersion est encore en phase de développement, et de nombreux acteurs, fournisseurs comme utilisateurs finaux, naviguent encore en territoire inconnu. L’absence d’une structure de marché pleinement établie offre aux distributeurs une opportunité unique de définir leur rôle, de nouer des partenariats précoces et de conquérir des parts de marché dans un secteur voué à une croissance exponentielle. Ceux qui agiront rapidement pour développer leur expertise et nouer des relations seront les mieux placés pour prospérer dans ce paysage dynamique, encore indéfini.

La fluidité de ce marché émergent introduit également une incertitude importante dans la prévision de la demande et la détermination des liquides de refroidissement par immersion qui domineront à terme. Les projections actuelles, bien que prometteuses, varient considérablement en raison de l’évolution des taux d’adoption, des avancées technologiques et de l’évolution des priorités réglementaires, telles que les exigences en matière de développement durable. De même, les préférences pour les types de liquides de refroidissement – ​​qu’il s’agisse de PAO, de GTL, d’huiles minérales ou d’esters synthétiques – restent fluctuantes, les utilisateurs finaux testant des formulations concurrentes en termes de coût, de performance et d’impact environnemental. Les distributeurs doivent rester adaptables, en investissant dans des chaînes d’approvisionnement polyvalentes et en acquérant des connaissances techniques pour s’adapter à la consolidation des normes du marché.

Sources

• Groupe IMARC. Marché américain du refroidissement par immersion : tendances du secteur, part, taille, croissance, opportunités et prévisions 2025-2033. Groupe IMARC, 2024.
• Grand View Research. Analyse de la taille, de la part et des tendances du marché du refroidissement par immersion, par application, par liquide de refroidissement, par utilisation finale et prévisions sectorielles, 2024-2030. Grand View Research, 2024.
• Bloom Energy. La production sur site devrait alimenter 27 % des centres de données d’ici 2030. Juin 2025.
• Analyse du marché mondial. Rapport sur le marché des huiles pour turbines. 2024.
• GlobeNewswire. Le marché des lubrifiants pour la production d’énergie représente un potentiel de 7,47 milliards de dollars d’ici 2032. Janvier 2025.
• Deloitte. Infrastructures de centres de données et intelligence artificielle : propulser l’avenir. 2024.
• Actualités techniques – Record. L’essor des centres de données, gourmands en énergie et alimentés par l’IA, marque une nouvelle étape dans la distribution d’énergie. 2024.