Bei Grafikkarten konnte man seit den letzten Generationen besonders gut feststellen, dass man immer mehr Leistung nicht ohne hohe Leistungsaufnahme und hoher Wärmeabgabe erreichen kann.

Forscher der Purdure Universität entwickeln mit Unterstützung von Intel eine Chipkühlung die durch Ionenwind funktioniert.

Erste Tests zeigen eine enorme Kühlleistungssteigerung, der Wärmetransfer-Koeffizient soll um 250 % höher sein als bei aktuellen Kühllösungen.

Dieses Ergebnis wundert sogar Suresh Garimella, Professor für mechanische Entwicklung, er erklärte dass man mit dieser Methode normalerweise eine Steigerung 40 bis 50 % erreichen kann.

Wie funktioniert die Technik und was ist Ionenwind?

Ionenwind ist eine Luftströmung, die durch starke statische elektrische Felder verursacht wird.

Bei dem experimentellen Versuchsmodell der Purdure Universität kam ein Gerät zum Einsatz welches über einen Lüfter die durchströmende Luft ionisiert.

Dabei hilft eine Anode und eine Kathode. Fließt Strom, wandern Elektronen auf den Weg von Anode zu Kathode und berühren dabei die Luftmoleküle der durchströmenden Luft und erzeugen so positiv geladene Ionen.

Ein physikalischer Effekt namens Koronenentladung hilft nebenher noch dabei den Luftstrom zu erzeugen.

Durch diesen Effekt währe es später sogar möglich einen Luftstrom zu erzeugen ohne dabei Laute störende Lüfter zu verwenden.

Durch dieses Verfahren soll sich der Luftstrom so stark verbessern, das sich in dem Versuch die Chipoberfläche von 60 Grad Celsius auf 35 Grad Celsius gesenkt hat.

Hört sich alles leicht an doch das Problem liegt noch an der extrem hohen Spannung die der Kühler braucht. Um den Chip so weit runter zu kühlen wurde eine Spannung von 8,5kV(!) benötigt wobei die Leistungsaufnahme des Kühlers nur bei sehr geringen 0,1W lag.

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Weiteres Problem ist die relativ kleine Chipgröße in heutigen Computern.

Um diese durch Ionenwind effektiv kühlen zu können müsste die Kühlung einen sehr schnellen Luftstrom erzeugen was beim bisherigen entwicklungsstand noch nicht möglich ist.

Das neue Kühlungskonzept wäre innerhalb von drei Jahre Marktreif, wenn es den Forschern gelingt die Technik zu verkleinern, bisherige bekannte Probleme zu beheben und die Technik dauerhaft störungsfrei zu bekommen.