Des performances inégalées grâce… Au sel

Une recherche scientifique récente provenant de la City University de Hong Kong et de l'École d'Ingénierie de l'Énergie et de la Puissance de l'Université des Sciences et Technologies de Huazhong, à Wuhan, démontre les performances exceptionnelles d'un nouveau système de gestion thermique passif.

Ce système, appelé "hygroscopic salt-loaded membrane-encapsulated heat sink" (HSMHS), utilise un sel de bromure de lithium confiné par une membrane poreuse qui permet à l'eau de s'évaporer. Selon les chercheurs, un système informatique de test a affiché une performance 32,65% supérieure grâce à cette technologie de refroidissement passif à base de sel.

Le refroidissement des processeurs, et à une plus grande échelle, des bâtiments tels que les centres de données, représente un coût significatif tant pour les entreprises que pour l'environnement. Les technologies de refroidissement passif suscitent un vif intérêt car elles ne nécessitent aucune pièce mobile et n'exigent aucune alimentation directe. Cependant, les refroidisseurs passifs actuellement disponibles ont souvent tendance à se saturer de chaleur rapidement, ce qui entraîne une baisse des performances du système (par exemple, des limitations thermiques).

La clé de l'efficacité du nouveau système HSMHS à base de sel de bromure de lithium réside dans sa capacité à refroidir un système de manière utile pendant 10 fois plus longtemps que les alternatives de pointe actuelles telles que les structures métallo-organiques (MOF) et les hydrogels (un matériau à changement de phase, ou PCM). Au cours de cette période, une amélioration des performances, mesurée à presque un tiers de performances en plus, a été constatée.

Comment ça marche ce refroidissement de processeur au sel ?

Le HSMHS à base de sel de bromure de lithium utilise un dissipateur thermique standard sur lequel une solution de bromure de lithium est placée, maintenue dans un matériau de membrane poreuse qui permet le passage de la vapeur d'eau. Un processus de refroidissement se produit en raison du processus de désorption de la solution de sel, libérant de la vapeur d'eau dans l'atmosphère environnante à travers la membrane poreuse.

Source: Université de Hong Kong

Les résultats des tests du HSMHS ont montré que le processeur informatique pouvait fonctionner à moins de 64 degrés Celsius pendant environ 400 minutes (plus de six heures et demie). Pendant les heures d'inactivité, le HSMHS peut recharger sa capacité de refroidissement en absorbant l'humidité de l'air. Certains diagrammes comparent le HSMHS à un 'HSHS,' qui est un refroidisseur passif similaire mais moins performant en raison de l'absence de la couche de membrane.

Une caractéristique attrayante du nouveau HSMHS est qu'il est prétendument très rentable. Les sels de bromure de lithium sont peu coûteux, et comparé à quelque chose comme le MOF à base de chrome mentionné précédemment, le HSMHS est environ 1 000 fois plus rentable. Il sera intéressant de voir si nous entendons parler davantage de cette technologie de refroidissement passif dans les mois à venir. Les scientifiques ne se limitent pas à son application pour le refroidissement des processeurs, ils envisagent également son utilité dans les cellules solaires, les bâtiments, et les batteries, promettant ainsi des avancées significatives dans la gestion thermique durable et efficace.