蒸發冷卻新技術大幅降低數據中心能耗

科技日報訊 （記者劉霞）美國加州大學聖迭戈分校研究團隊在6月13日發表的《焦耳》雜誌發文稱：他們利用特殊設計的纖維膜開發出蒸發冷卻新技術，可大幅提升數據中心及高功率電子設備的能效。這項技術不僅有望替代傳統風扇、散熱器和液泵等耗能冷卻方案，還能顯著減少冷卻系統的用水量。

隨着AI和雲計算爆發式發展，全球數據中心的散熱壓力問題與日俱增。目前，冷卻系統能耗已佔數據中心總耗電量的40%。若維持現狀，到2030年全球製冷能耗或將激增逾一倍，新型蒸發冷卻技術或有助遏制這一趨勢。

團隊從自然界蒸發吸熱現象中獲得靈感，設計了一種低成本纖維膜，其表面佈滿互聯微孔網絡，能像植物根系般通過毛細作用自主吸附冷卻液。當電子設備發熱時，液體在膜表面快速蒸發，無需額外能量輸入即可高效散熱。測試中，該膜創下每平方釐米800瓦的散熱紀錄，且能持續穩定工作數小時。

傳統蒸發冷卻技術因材料限制難以應用，如果孔隙過小易堵塞，過大又會導致失控沸騰。而新型纖維膜憑藉恰到好處的孔徑和立體網狀結構完美解決了這一難題。

這種材料原本是為過濾研發的，此次發掘了其在散熱領域的潛力。團隊正着手優化材料性能，並開發適配中央處理器和圖形處理器等芯片的冷板原型。