Flüssiges Metall zur Prozessorkühlung

Aktuelle Mikroprozessoren werden während des Betriebes sehr heiß, die durchschnittliche Temperatur einer Standard-CPU bei aktiver Luftkühlung liegt zwischen 50 und 60 Grad.

Chiphersteller suchen daher allerorts nach einer hinreichenden Kühllösung, um die Prozessorleistungen weiter steigern zu können.

Die texanische Firma NanoCoolers glaubt nun in flüssigem Metall einen effizienten und gleichzeitig lautlosen Weg zur Prozessorkühlung gefunden zu haben.

Derzeit wird die Hitze des Stroms im Mikrochip über eine metallische Senke absorbiert und mit Lüftern gekühlt. Eine Alternative für leistungsstärkere Rechner bildet die aufwendigere Wasserkühlung.

Lukratives Geschäft
Kühllösungen haben sich zu einem attraktiven Gechäftsfeld entwickelt. Immer mehr Firmen spezialisieren sich auf das Geschäft mit den Kühlkomponenten für heiß gelaufene Rechner.

Überhitzte PCs als heißes Geschäft

Flüssige Galliumlegierung

Eine flüssige Galliumlegierung soll nach den Vorstellungen der NanoCoolers-Entwickler die Kühlung übernehmen.

Mittels eines elektromagnetischen Pumpsystems wird die Flüssigkeit durch einen Röhrenkreislauf geleitet und absorbiert die Hitze. Über eine luftgekühlte Kammer wird das Gallium schließlich wieder auf Normaltemperatur gebracht.

Gallium ist ein silberweißes, glänzendes, an der Luft beständiges diamagnetisches Metall.

Es hat eine sehr niedrige Schmelztemperatur von 29,78 Grad Celsius und schmilzt daher schon in der Hand. Das Metall wird unter anderem als Wärmeaustauschmedium in Kernreaktoren verwendet.

Der Vorteil gegenüber einer Wasserkühlung ist der hohe Siedepunkt von Gallium, der bei über 2.000 Grad Celsius liegt. Dadurch kann mehr Wärme absorbiert werden, ohne den Aggregatzustand in störendes Gas zu verändern.

Durch den Einsatz elektromagnetischer statt hydraulischer Pumpen kann das Metall zudem wirksamer von der Hitzequelle entfernt werden.

Details zur Flüssigmetallkühlung bei NanoCoolers

Auch für andere Komponenten

"Die Kühlung ist ein heißes Thema", bestätigt auch Kevin Krewell, Chefredakteur des "Microprocessor Report". "Es schaut auf jeden Fall nach einer interessanten Idee aus."

"Wenn die Flüssigmetalllösung mit mehr als 100 Watt zurechtkommt, wäre sie vor allem für kleinere Server und leistungsstarke Desktop-PCs interessant", so Krewell. "Es kommt aber natürlich auch auf die Kosten an, doch es schaut so aus, als wäre das Design einfach genug."

Die unangenehme Nebenerscheinung Hitze beschränkt sich zudem nicht nur auf die CPU, auch andere Komponenten wie Grafikkarten werden immer komplexer, sodass sie eine eigene Kühlung benötigen.

Springende elektrische Ladungen
Ein anderer Kühlansatz sieht vor, durch springende elektrische Ladungen Mikrochips in Zukunft ionisierte Luft zuzufächeln und die herkömmlichen lauten Prozessorkühler damit zu ersetzen.

"Nano-Blitze" zur Prozessorkühlung