Lämpö aiheuttaa yli 50 prosenttia kaikista elektroniikan tuotteiden rikkoutumisista ja häiriöistä. VTT:llä kehitetty CooliBlade-jäähdytysratkaisu on huomattavasti nykyisiä kaupallisia ratkaisuja tehokkaampi esimerkiksi sähköautojen latausjärjestelmien, 5G-tukiasemien, älyverkkojen tai ledivalaisinjärjestelmien jäähdyttämiseen.
Oulussa toimiva, CooliBlade-teknologiaa kaupallistava Thermal Channel Technologies Oy on koonnut noin miljoonan euron sijoitukset. Yhtiö aikoo käynnistää uusien lämmönhallintamoduulien tuotannon yrityksen uusissa toimitiloissa Oulussa vuoden 2022 alussa. Valmistuksessa käytetään lisäksi useita suomalaisia alihankkijoita.
CooliBladen suorituskyky perustuu integroidussa lämmönjohtokanavassa tapahtuviin neste-höyry-faasimuutoksiin. Kestävän alumiinirungon sisään toteutettu lämpökanava johtaa lämpöä tuhat kertaa paremmin kuin pelkkä alumiini.
Lämpöputkiin verrattuna saavutetaan kymmenkertainen lämmönjohtavuus erittäin kestävällä, kevyellä, kustannustehokkaalla, luotettavalla ja huoltovapaalla rakenteella. Lämmönhallinnassa suorituskyvyn lisäksi elementin koko ja paino ovat keskeisiä ominaisuuksia. Ensimmäisissä tehovalaisimien prototyypeissä CooliBladen lämpökanavalla pystyttiin pudottamaan 65 prosenttia jäähdytyselementin painosta.
Sähköistyvässä maailmassa tarvitaan tehoelektroniikkaa, jonka avulla sähköenergiaa siirretään ja käytetään monissa sovelluksissa. Sähkölaitteissa syntyvä hukkalämpö on kuitenkin iso haaste tehoelektroniikan tuotteille. Lämpö heikentää laitteiden suorituskykyä ja luotettavuutta. Tehoelektroniikan lämmönhallintaan käytetään tavanomaisia alumiinisia jäähdytyselementtejä, lämpöputkia tai nestejäähdytystä. Niihin kaikkiin liittyy haasteita. Alumiiniset jäähdytyselementit ovat suorituskykyyn nähden raskaita, lämpöputket kalliita ja vaikeita valmistaa, ja nestejäähdytysjärjestelmien ongelmana on monimutkainen rakenne sekä huollon ja ylläpidon jatkuva tarve.
Tehoelektroniikan jäähdytysratkaisuille on arviolta kymmenen miljardin euron globaalit markkinat ja useita kasvavia sovellusalueita. Aluksi yritys tähtää taajuusmuuttajiin ja suuritehoiseen LED-valaistukseen, jota käytetään esimerkiksi teollisuushalleissa, urheilukentillä ja stadioneilla. Mahdollisia sovellusalueita ovat myös sähköautot ja niiden latausasemat, aurinkopaneelien invertterit ja 5G-tukiasemat.
Thermal Channel Technologies Oy:n toimitusjohtaja ja yksi sen perustajista Vesa Pentikäinen kertoo, että yhtiön tavoitteena on laajentaa myyntiä jo ensi vuonna Pohjoismaihin ja muualle Eurooppaan. - Tietenkin Saksan markkina on meille hyvin olennainen markkina-alue. Haemme voimakasta kasvua ja tavoitteenamme on löytää useita globaaleja yrityksiä, joiden kanssa voimme pilotoida teknologiaamme jo ensi vuonna. Liiketoimintasuunnitelman mukaan työllistämme noin 10 henkilöä jo vuoden 2022 loppuun mennessä, sanoo Pentikäinen.
CooliBlade on edistänyt ratkaisunsa kaupallistamista VTT LaunchPad -yrityshautomossa sekä Business Finlandin Tutkimuksesta liiketoimintaa -hankkeessa.
