Heatpipes sind passiv, leichgewichtig, kompakt. Sie verzichten auf bewegliche Teile, weisen eine sehr hohe effektive Wärmeleitfähigkeit auf und funktionieren zuverlässig über einen langen Zeitraum hinweg. Damit sind sie grundlegend sehr gut für einen Einsatz in der Luft- und Raumfahrt geeignet.
Auch in der Luft- und Raumfahrt nehmen Leistungen und Packungsdichten elektronischer Bauteile und damit die auf engem Raum erzeugte Abwärme beständig zu. Hier stößt die bisher verwendete Entwärmungs- und Heatpipe-Technik an ihre Grenzen.
Anforderungen im Bereich Satellitentechnik
Bei zukünftigen Satelliten-Generationen können einzelne Funktionsmodule (z. B. Telekommunikationsmodule) Abwärmeleistungen von mehreren kW generieren. Des Weiteren werden immer mehr kompakte und leichtgewichtige Nanosatelliten mit engräumig angeordneten Bauteilen und hoher Wärmeleistungsdichte eingesetzt.
In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI wird momentan daran geforscht, die Leistungsfähigkeit der Nanosatelliten mit Hilfe von additiv gefertigten Heatpipes aus Metall noch weiter zu steigern. Dabei werden die fast grenzenlosen Designfreiheiten des 3D-Drucks und die Vorteile automatisierter Designentwicklung genutzt, um neue Heatpipe-Konzepte direkt in komplexe dreidimensionale Strukturen zu integrieren
Anforderungen im Bereich Luftfahrt
Das elektrische Fliegen eröffnet neue Möglichkeiten, den Schadstoffausstoß am Flugzeug drastisch zu senken und die Lärmbelastung signifikant zu reduzieren. Der Antrieb basiert dabei auf engräumig angeordneten, leistungselektronischen Bauteilen mit hoher Wärmeleistungsdichte.
In diesen Fällen sind speziell entwickelte Heatpipe-basierte System notwendig, um die Entwärmung der Bauteile deutlich zu verbessern.