Über 60 Grad: So heiß werden IT-Geräte

Hitze spielt bei elektronischen Geräten eine große Rolle. Die großen Serverfarmen von Google und Co. produzieren so viel Abwärme, dass immer wieder die Idee aufkommt, diese Energie in irgendeiner Form zu nutzen, etwa um Büros oder Wohnhäuser zu heizen. Die Abwärme eines Rechenzentrums beim Berliner Flughafen Tegel kann im Landeanflug sogar für kleine zusätzliche Turbulenzen sorgen.

So viel Abwärme erzeugt ein Notebook am Schreibtisch oder ein Smartphone natürlich nicht, bei hoher Belastung können die Geräte aber auch sehr warm werden. Besonders bei Smartphones entsteht durch die hohe Leistung bei kompakter Bauweise oft eine Art Hitzestau. Besonders eindrucksvoll war das auch bei der neuesten Generation von Apples iPad zu beobachten. Die neue Variante wurde außen aufgrund der stärkeren Hardware rund zehn Grad wärmer, als der Vorgänger.

Für die Aufnahmen wurde versucht, das Gerät so warm wie nur möglich zu bekommen. Dazu wurde teilweise die Android-App Stability Test verwendet, manchmal kamen aktuelle 3D-Spiele zum Einsatz.

Warum die Geräte heiß werden
Der Grund, warum Computerchips wie Prozessoren heiß werden, liegt darin, dass sie aufgenommene Energie auch wieder abgeben müssen. Da CPUs keine Energie speichern oder anderweitig umwandeln können, wird der Strom, der zum Betreiben notwendig ist, vollständig in Wärme umgewandelt und an die Umgebung abgegeben.  Leistungsstarke CPUs benötigen im Betrieb sehr viel Strom, darum entsteht auch sehr viel Abwärme. Aus diesem Grund sind bei Desktop-PCs oder Notebooks oft aktive Lüfter notwendig, um die entstehende Wärme abzutransportieren, damit keine Überhitzung entsteht.

Weniger Stromverbauch heißt weniger Hitze
Bei Smartphones oder Tablets müssen die Chips energiesparender sein, damit auch ein Akku-Betrieb ermöglicht wird. Dadurch, dass sie weniger Energie brauchen, entsteht auch weniger Wärme, was dazu führt, dass das Smartphone in der Tasche keinen ratternden Ventilator eingebaut haben muss. Dass die Geräte trotzdem sehr heiß werden können, hat der Test mit der Wärmebildkamera verraten. Die Unterschiede zwischen den einzelnen Modellen fielen aber großteils marginal aus. Unter Volllast erreichen aktuelle High-End-Smartphones im Akkubetrieb zwischen 35 und 40 Grad an der Außenhülle. Bei Tablets war der Wert ähnlich - einen merkbar höheren Wert erreicht nur das neue iPad, das auf etwa 45 Grad Temperatur kommt.

Bei Laptops konnten maximal 60 Grad gemessen werden, dabei stand der Rechner aber unter Volllast und es waren alle Energiesparmodi deaktiviert. Wirklich heiß wirds aber im Netzbetrieb. Dadurch, dass beim Laden des Akkus zusätzlich Wärme entsteht, heizt sich das Gehäuse noch mehr auf.

Die CPUs der Laptops wurden für die Aufnahmen durch das Programm Prime95 bzw. der Mac-Variante der Software voll ausgelastet.

Spielekonsolen und UPC
Auch Spielekonsolen bleiben im Betrieb nicht kalt. Bei der Xbox der ersten Generation wird das Gehäuse rund 40 Grad heiß, die PS3 Slim kommt auf der Unterseite auf rund 47,4 Grad. Die tragbaren Spielekonsolen PS Vita und Nintendo 3ds erreichen hingegen im Hochleistungsbetrieb kaum mehr als 37 Grad. Auch die Anbindung an das Internet kann schonmal fast glühen:. Das UPC-Modem samt WLAN-Router strahlt etwa 50 Grad Abwärme aus.

Wärmebildtechnik
Um die Bilder zu machen, wurde eine Wärmebildkamera des Wiener Unternehmens Testo verwendet. Im Gegensatz zu normalen Kameras empfangen Wärmebildkameras Infrarotstrahlung und zeigen die entsprechende Temperatur an. Im Vergleich zu konventionellen Bildern, ist die Auflösung aber deutlich geringer.

Herkömmliche Wärmebildkameras erzeugen Bilder mit 640 x 480 Pixel. Das eingesetzte Modell kann mittels eines neuen Verfahrens Bilder mit einer Auflösung von 1280 x 960 generieren. Diese Methode nennt sich "SuperResolution" ist ein Patent von Testo, das größere Bilder durch die natürliche Bewegung der Hand beim Halten der Kamera erzeugt.