Computerchips der Zukunft könnten ihre eigenen Brennstoffzellen beherbergen. Wissenschaftler der Lehigh Universität in den Vereinigten Staaten wollen ein winziges Wasserstoffkraftwerk in einen Mikrochip integrieren. Der erzeugte Wasserstoff soll dann in einer Brennstoffzelle mit Sauerstoff reagieren und somit den Chip mit Energie versorgen. Dies könnte tragbare elektronische Geräte wie Laptops von Batterien oder Akkus unabhängig machen.
Das integrierte Wasserstoffkraftwerk des Wissenschaftlerteams um Mayuresh Kothare soll durch nur wenige Mikrometer große Pumpen und Leitungen mit Kraftstoff versorgt werden. Als Kraftstoffe könnten unter anderem Methanol oder Benzin eingesetzt werden. Der von dem Kraftwerk erzeugte Wasserstoff soll dann in einer Brennstoffzelle mit Sauerstoff reagieren und somit Energie erzeugen. Nach der Vorstellung der Forscher sollte es schon bald möglich sein, das gesamte Kraftwerk samt Brennstoffzelle auf einem Siliziumchip zu integrieren. Computerchips könnten somit ihren Strom selber herstellen und von externen Batterien unabhängig sein.
Die Wissenschaftler der Lehigh Universität arbeiten zur Zeit an Pilotprojekten zur Integration der benötigten Hydraulik auf Siliziumchips. Forschungen anderer Teams haben mittlerweile ergeben, dass es mittels Brennstoffzellen möglich sein sollte, ein Laptop für mehr als zehn Stunden mit Energie zu versorgen – herkömmliche Akkus hingegen erlauben eine Betriebsdauer von nur zwei Stunden.
Die Erforschung und Herstellung von integrierten hydraulischen Schaltkreisen verspricht vielfältige Anwendungsmöglichkeiten von der Informations- bis hin zur Biotechnologie und Medizin. So wurden beispielsweise in den letzten Jahren integrierte Zellsorter und DNA-Analysegeräte hergestellt, die auf Mikropumpen und Mikrokapillaren auf einem Chip beruhen.
Stefan Maier
