Stratistics MRC에 따르면, 데이터센터용 현장 태양광발전 세계 시장은 2024년 242억 달러 규모이며, 예측 기간 동안 13.7%의 CAGR로 성장하여 2030년에는 523억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
데이터센터용 현장 태양광발전(PV)은 데이터센터 시설에 직접 설치하여 전력을 생산하는 태양광 에너지 시스템을 말합니다. 이 시스템은 태양광을 사용 가능한 전력으로 변환하는 태양광 패널, 인버터, 배터리 저장 솔루션으로 구성되어 그리드 전력 및 화석 연료에 대한 의존도를 낮춥니다. 온사이트 태양광은 데이터센터가 에너지 효율을 달성하고 운영 비용을 절감하며 탄소 배출량을 줄여 지속가능성 목표를 달성할 수 있도록 돕습니다.
클라우즈씬(Cloudscene)에 따르면, 2022년 기준 미국은 세계 최대 데이터센터 시장으로 약 5375개의 데이터센터가 존재합니다.
데이터센터로 인한 에너지 수요 증가
데이터센터의 에너지 수요 증가는 비용 효율적이고 지속가능한 에너지 솔루션에 대한 수요를 증가시켜 현장 태양광발전(PV) 산업을 주도하고 있습니다. 데이터센터는 클라우드 컴퓨팅, 인공지능, 디지털 서비스의 성장에 따라 증가하는 전력 수요에 대응해야 합니다. 현장 태양광발전은 신뢰할 수 있고 재생 가능한 대체 에너지를 제공하여 운영 비용과 전력망에 대한 의존도를 낮춥니다. 또한, 데이터센터는 환경 공약과 이산화탄소 감축 목표에 따라 태양광 에너지 사용을 강요받고 있으며, 이는 세계 시장 확대와 수용을 가속화하고 있습니다.
높은 초기 투자비용
데이터센터용 현장 태양광발전에 대한 높은 초기 투자비용은 시장 확대의 주요 걸림돌로 작용하고 있습니다. 특히 소규모 데이터센터의 경우, 태양광 패널, 에너지 저장 장치, 그리드 통합의 높은 설치 비용이 보급의 걸림돌로 작용하고 있습니다. 이러한 경제적 부담은 투자 회수를 지연시켜 대체 에너지원의 매력도를 떨어뜨립니다. 또한, 투자 회수 기간의 장기화와 재정적 제약이 보급을 가로막고 시장 성장을 둔화시키고 있습니다.
기술 발전
기술의 발전은 에너지 효율성, 신뢰성, 확장성을 향상시켜 데이터센터용 현장 태양광발전(PV) 시장을 주도하고 있습니다. 고효율 태양광 패널, 양면 모듈, 첨단 인버터와 같은 기술 혁신은 발전량을 향상시킵니다. 리튬이온 배터리 및 솔리드 스테이트 배터리와 같은 배터리 스토리지의 발전으로 태양광의 간헐성에도 불구하고 24시간 365일 에너지 사용이 가능해졌습니다. 스마트 그리드 통합 및 AI 기반 에너지 관리는 소비를 최적화하고 운영 비용을 절감합니다. 이러한 발전은 지속가능성과 에너지 자립을 목표로 하는 데이터센터에서의 도입을 가속화하고 있습니다.
간헐성과 에너지 저장의 과제
간헐성과 에너지 저장 문제가 데이터센터에 현장 태양광발전을 도입하는 것을 방해하고 있습니다. 태양광발전은 날씨에 따라 발전량이 변동하기 때문에 전력 공급이 안정적이지 않습니다. 배터리와 같은 에너지 저장 솔루션은 한계가 있고 비용이 비싸기 때문에 중단 없는 운영을 보장하기 어렵습니다. 이러한 문제들은 백업 전원에 대한 의존도를 높이고, 비용 절감과 지속가능성의 이점을 감소시켜 시장의 성장과 보급을 둔화시킵니다.
COVID-19의 영향
COVID-19 팬데믹은 공급망 중단, 인력 부족, 봉쇄로 인한 프로젝트 설치 지연으로 인해 데이터센터용 현장 태양광발전 시장을 혼란에 빠뜨렸습니다. 그러나 이 위기는 디지털 전환을 가속화하고 데이터센터의 에너지 수요를 증가시켰습니다. 각국 정부는 복구 계획에서 재생에너지를 우선순위에 두고 장기적인 태양광발전 도입을 촉진했습니다. 팬데믹 이후, 지속가능성에 대한 관심과 에너지 안보에 대한 우려가 높아지면서 데이터센터 현장 태양광발전에 대한 투자가 더욱 활발해졌습니다.
예측 기간 동안 냉각 시스템 분야가 가장 클 것으로 예상됩니다.
데이터센터는 과열을 방지하기 위해 효율적인 냉각이 필요하며, 태양광발전을 통합하여 전력 소비를 상쇄하고 운영 비용을 절감할 수 있기 때문에 냉각 시스템 분야는 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 액체 냉각 및 AI를 통한 최적화와 같은 첨단 냉각 기술은 에너지 효율을 높이고 태양광발전의 도입을 더욱 현실화할 수 있습니다. 또한, 지속가능한 냉각과 현장 태양광발전 시스템의 시너지 효과로 이산화탄소 감축 목표를 지원하고 재생에너지에 대한 데이터센터 시장의 성장과 투자를 확대할 수 있습니다.
예측 기간 동안 단결정 분야가 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다.
예측 기간 동안 단결정 분야가 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 단결정 패널은 공간을 최대한 활용할 수 있기 때문에 옥상이나 토지 이용이 제한된 데이터센터에 적합하기 때문입니다. 또한, 수명이 길고 저조도에서의 성능이 우수하여 신뢰성이 향상되고 지속적인 전력 공급이 보장됩니다. 또한, 데이터센터가 지속가능성과 비용 절감을 우선시하는 가운데 단결정 기술의 비용 절감은 채택을 가속화하여 시장의 성장과 에너지 탄력성을 더욱 촉진할 것입니다.
예측 기간 동안 북미가 에너지 수요 증가, 지속가능성에 대한 노력, 정부 인센티브 등으로 인해 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 기술 대기업과 클라우드 서비스 제공업체들은 이산화탄소 배출량과 운영 비용을 줄이기 위해 태양에너지를 우선순위에 두고 있습니다. 세액 공제 및 재생에너지 의무화와 같은 연방 및 주정부 정책으로 인해 채택이 더욱 가속화되고 있습니다. 또한, 태양광발전 기술과 에너지 저장 기술의 발전으로 신뢰성이 향상되어 데이터센터 운영의 에너지 독립성과 전력망 안정성을 보장하기 위해 현장 태양광발전이 실행 가능한 솔루션이 되고 있습니다.
예측 기간 동안 아시아태평양이 가장 높은 CAGR을 보일 것으로 예상됩니다. 이는 급속한 디지털화, 에너지 수요 증가, 재생에너지에 대한 강력한 지원의 배경에 기인합니다. 중국, 인도, 일본과 같은 국가들은 인센티브와 지속가능성 의무화를 통해 태양광발전 도입을 촉진하고 있습니다. 이 지역의 풍부한 태양광 자원, 패널 비용의 하락, 에너지 저장장치의 발전이 실현 가능성을 높이고 있습니다. 또한, 하이퍼스케일 데이터센터와 클라우드 제공업체들은 이산화탄소 배출량을 줄이고 장기적인 비용 절감과 에너지 보안을 보장하기 위해 현장 태양광에 투자하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global On-Site Photovoltaic Solar Power for Data Centers Market is accounted for $24.2 billion in 2024 and is expected to reach $52.3 billion by 2030 growing at a CAGR of 13.7% during the forecast period. On-site photovoltaic (PV) solar power for data centers refers to the use of solar energy systems installed directly at data center facilities to generate electricity. These systems consist of solar panels, inverters, and battery storage solutions that convert sunlight into usable power, reducing reliance on grid electricity and fossil fuels. On-site solar helps data centers achieve energy efficiency, lower operational costs, and meet sustainability goals by cutting carbon emissions.
According to Cloudscene, as of 2022, the United States was the largest data centre market in the world, housing nearly 5375 data centres.
Rising Energy Demand from Data Centers
The rising energy demand from data centers is driving the on-site photovoltaic (PV) solar power industry by raising the demand for cost-effective and sustainable energy solutions. Data centers must deal with rising electricity demand as cloud computing, artificial intelligence, and digital services grow. On-site solar energy provides a dependable, renewable substitute that lowers operating expenses and grid reliance. Data centers are also compelled to use solar energy due to environmental pledges and carbon reduction goals, which accelerates the market's expansion and uptake globally.
High Initial Investment
The expensive initial investment in on-site photovoltaic solar electricity for data centers is a key impediment to market expansion. Adoption is hampered by the high cost of installing solar panels, energy storage devices, and grid integration, particularly for smaller data centers. Alternative energy sources become more alluring as a result of this financial burden delaying return on investment. Furthermore, extended payback periods and financial limitations prevent widespread adoption, which slows market growth.
Technological Advancements
Technological advancements drive the on-site photovoltaic (PV) solar power market for data centers by improving energy efficiency, reliability, and scalability. Innovations in high-efficiency solar panels, bifacial modules, and advanced inverters enhance power generation. Breakthroughs in battery storage, such as lithium-ion and solid-state batteries, ensure 24/7 energy availability despite solar intermittency. Smart grid integration and AI-driven energy management optimize consumption, reducing operational costs. These advancements are accelerating adoption among data centers aiming for sustainability and energy independence.
Intermittency & Energy Storage Challenges
Intermittency and energy storage challenges hinder the adoption of on-site photovoltaic solar power for data centers. Solar energy generation fluctuates due to weather conditions, leading to inconsistent power supply. Limited and costly energy storage solutions, such as batteries, make it difficult to ensure uninterrupted operations. These challenges increase reliance on backup power sources, reducing cost savings and sustainability benefits, thus slowing market growth and adoption.
Covid-19 Impact
The COVID-19 pandemic disrupted the on-site photovoltaic solar power market for data centers by delaying project installations due to supply chain disruptions, labor shortages, and lockdowns. However, the crisis accelerated digital transformation, increasing data center energy demands. Governments prioritized renewable energy in recovery plans, driving long-term solar adoption. Post-pandemic, rising sustainability commitments and energy security concerns further boosted investments in on-site solar power for data centers.
The cooling systems segment is expected to be the largest during the forecast period
The cooling systems segment is expected to account for the largest market share during the forecast period, as data centers require efficient cooling to prevent overheating, integrating solar power helps offset electricity consumption and reduce operational costs. Advanced cooling technologies, such as liquid cooling and AI-driven optimization, enhance energy efficiency, making solar adoption more viable. Additionally, the synergy between sustainable cooling and on-site PV systems supports carbon reduction goals, increasing market growth and investment in renewable-powered data centers.
The monocrystalline segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the monocrystalline segment is predicted to witness the highest growth rate, because Monocrystalline panels maximize space utilization, making them ideal for data centers with limited rooftop or land availability. Their longer lifespan and better performance in low-light conditions enhance reliability, ensuring continuous power supply. Additionally, as data centers prioritize sustainability and cost savings, the declining cost of monocrystalline technology accelerates adoption, further boosting the market's growth and energy resilience.
During the forecast period, the North America region is expected to hold the largest market share due to rising energy demands, sustainability initiatives, and government incentives. Tech giants and cloud service providers prioritize solar energy to reduce carbon footprints and operational costs. Federal and state policies, including tax credits and renewable energy mandates, further accelerate adoption. Additionally, advancements in solar technology and energy storage improve reliability, making on-site PV a viable solution for ensuring energy independence and grid stability in data center operations.
Over the forecast period, the Asia Pacific region is anticipated to exhibit the highest CAGR, because of rapid digitalization, rising energy demands, and strong support for renewable energy. Countries like China, India, and Japan are promoting solar adoption through incentives and sustainability mandates. The region's abundant solar resources, declining panel costs, and advancements in energy storage enhance feasibility. Additionally, hyperscale data centers and cloud providers are investing in on-site solar to reduce carbon footprints, ensuring long-term cost savings and energy security.
Key players in the market
Some of the key players profiled in the On-Site Photovoltaic Solar Power for Data Centers Market include AirTrunk, Amazon, Apple Inc, CentralAxis, Cloverleaf Infrastructure, CtrlS Datacenters, CyrusOne Inc, Fujitsu Limited, Google, IBM Corporation, Intersect Power, Microsoft, NextDC Limited, NGP Energy Capital, Oracle, Sandbrook Capital, SunSource Energy, Tencent Holdings Ltd., TPG Rise Climate and WAAREE Energies.
In February 2025, IBM and Lenovo announced a planned expansion of their strategic technology partnership designed to help scale the impact of generative AI for clients in the Kingdom of Saudi Arabia.
In January 2025, Telefonica Tech and IBM announced a collaboration agreement to develop and deliver security solutions that address security challenges posed by future cryptographically relevant quantum computers.
In January 2025, e& has collaborated with IBM to deploy a pioneering, end-to-end, multi-model Artificial Intelligence (AI) and Generative AI governance solution.