Komponentenkühlung gehört zu den wichtigsten Gebieten, welche auf Tweakers4u thematisiert werden - schließlich kann sich kein PC-Besitzer diesem essentiellen Thema entziehen. Dabei war speziell in der jüngeren Vergangenheit ein signifikanter Anstieg der Leistungs- und damit auch der Verlustleistungsfähigkeit aktueller Mikroprozessorentwicklungen zu beobachten, dem mit konventionellen Luftkühlmitteln - leise - kaum noch beizukommen ist. Aus diesem Grund ziehen die versierteren PC-Liebhaber immer häufiger ausgefeilte Wasserkühlsysteme den herkömmlichen Lösungen vor, extrem gesinnte greifen sogar zum Kompressor, und investieren viel Geld, Platz und Zeit in eine adäquate und vor allem leise Komponentenkühlung.

Es war also nur eine Frage der Zeit, bis der Erfindungsreichtum spezialisierter Unternehmen neue Kühl-Entwicklungen zur Marktreife bringt, die hohe Leistungsfähigkeit bieten, erschwinglich und leise sind und so wenig Platz wie nötig in Anspruch nehmen. Eine solche zukunftsträchtige Kühllösung für PC-Systeme könnte in der Flüssigmetallkühlung liegen.

Flüssiges Metall? Toxisches Quecksilber im PC? Weit gefehlt - die Realisierung wird über eine ungiftige Galliumlegierung getroffen. Gallium besitzt eine Schmelztemperatur von knapp 30°C; als Legierung mit den Metallen Indium, Zinn und Zink wird eine Schmelztemperatur von 8°C erreicht. Viel entscheidender ist allerdings der sehr niedrige Dampfdruck und der extrem hohe Siedepunkt des Materials, welcher bei 2000°C liegend eine sehr hohe Wärmeaufnahme erlaubt, ohne in den gasförmigen Aggregatzustand zu wechseln - das Funktionsprinzip ist also deutlich divergierend zur bekannten Heatpipe, bei welcher der Kühleffekt durch Verdampfen und Kondensieren erzielt wird. Damit ist eine Flüssigmetallkühlung eher einer Wasserkühlung ähnlich, da im gleichen Aggregatszustand arbeitend der Wärmetransport erfolgt.

Während bei einer Wasserkühlung allerdings mechanische Pumpen zum Einsatz kommen müssen, erlaubt die Verwendung der Galliumlegierung den Einsatz von elektromagnetischen Pumpsystemen, welche wesentlich platzsparender, leiser und wartungsärmer gefertigt werden können. Die Pumpe kann einfach linear ins System eingebunden werden.

Die Pumpe ist im Vergleich zur H2O-Kühlung winzig

Den Stein - besser gesagt das Metall - ins Rollen brachte die texanische Firma nanoCoolers, die über ihre Flüssigmetalllösung in einer kürzlich veröffentlichten Pressemitteilung schrieb:

"The liquid metal has significant advantages over other single phase liquid solutions. The thermal and physical properties of the material give it the ability to cool extremely high heat fluxes. With its very low vapor pressure, the boiling point of the material is in excess of 2000°C. This provides the capability to cool extremely high power densities without the liquid-metal changing phase, removing power density as the limiting factor in cooling performance. The liquid metal is non-flammable, non-toxic and environmentally friendly. As a metal, the liquid is both highly thermally conductive and highly electrically conductive. The thermal conductivity makes it ideal for heat removal and dissipation. The electrical conductivity enables the use of electromagnetic pumps to propel the liquid."

Weitere Erklärungen auf der Homepage

Die Flüssigmetalllegierung scheint also ideal zur Wärmeabfuhr von hitzeintensiven Quellen geeignet. Um die Wärme vom Kühlmedium allerdings wieder an die Umgebung abzugeben, bedarf es bei aktuellen Prototypen noch der Ventilierung. nanoCoolers stellte in diesem Zusammenhang zwei CPU-Kühllösungen für den mobilen sowie den Desktop-Einsatz vor:

Dass die Entwicklung dieser Kühltechnik gar nicht mehr so weit hergeholte Zukunftsmusik darstellt und neben der CPU auch andere Anwendungsgebiete finden kann, beweist Sapphire mit einem kürzlich gezeigten Grafikkühler „Blizzard" auf Flüssigmetall-Basis. Der Kühler soll in Kombination mit dem abgebildeten Lüfterduo die R480 VPU der Radeoum X850 XT PE auf beachtliche 12°C im Idlebetrieb abgekühlt haben. Die finale Version, welche laut TheInquirer schon im Juli diesen Jahres offiziell vorgestellt wird, soll gänzlich ohne Lüfter auskommen.

Tweakers4u meint: Die Flüssigmetallkühlung könnte, erschwingliche Preise vorausgesetzt, zu den bahnbrechendsten Neuerungen im Kühlhardware-Jahr 2005 avancieren. Es ließen sicht, die Richtigkeit der verheißungsvollen Aussichten vorausgesetzt, kompakte und nahezu lautlose Kühllösungen realisieren, deren Leistungsfähigkeit über aktuellen Luft- und Wasserkühlmethoden liegt. Zweifellos darf man aber den eigentlichen Anstoß des Ärgernisses nicht aus den Augen verlieren: Bei aller Leistungs- und Taktsteigerung in der Mikroprozessorentwicklung muss die Verlustleistung - trotz ausgefeilter Kühltechniken - in überschaubaren Rahmen gehalten werden. Schließlich handelt es sich um einen "Verlust" - auch finanzieller Art, dessen Entstehung bekämpft, nicht dessen Auswirkungen minimiert werden müssen.

20.05.2005, 11.59 | Autor: Martin Eckardt | Quelle: nanoCoolers

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