Nem azt mondom, hogy ez a probléma valós, de szerintem okozhat problémát, fõleg amikor skálázni akarod a rendszer teljesítményét.
A hûtés teljesítményét a Stefan–Boltzmann-törvény alapján egyértelmûen meghatározza a rendszer hõmérséklete és a felület mérete.
Egy 1m élhosszú 300K-es kocka ha jól számolom 2,8 kW hõsugárzást bocsát ki.
Ha ennél több hõ keletkezik, akkor elkezd melegedni, míg a hõsugárzás teljesítménye el nem éri a hõtermelését. Természetesen segít, hogy 600K-en már ~45 kW a kisugárzott energia, és így tovább a hõmérséklet negyedik hatványával, tehát nem fog nagyon túlhevülni.
Fontos megjegyezni, hogy bármilyen elérhetõ energiaforrást is használjunk, az energia nagyobb része hõként fog megjelenni. (RTG, a legjobb 30%-os hatásfokú, ionhajtómû Crane szerint kb. 60%, összesen 18% meghajtásra, a maradék 82% hõ.) Azt is fontos megjegyezni, hogy a hõerõgépek maximális hatásfoka romlik ha növeled a hõmérsékletet. Ez az összes jelenleg ismert erõmûre igaz.
A fenti kockánál, ha nem akarod átlépni a 300 K-t a hajtómû teljesítménye csak 0,6 kW-os lehet. Ha felmelegedhet 600K-re akkor elsõ közelítésben lehetne ~10 kW-os a hajtómû teljesítménye, de a magasabb hõmérséklet miatt az energiatermelés hatásfoka csökken. (Egy hõerõmû melegebb oldalának a hõmérsékletének van egy maximuma, a hidegebb oldal az ami változhat. Ha duplájára emeled a hidegebb oldal hõmérsékletét, akkor a maximális hatékonyság mellett keletkezõ hulladékhõ megduplázódik. Ha eleve nem volt maximális, akkor a hulladékhõ kevésbé fog megemelkedni, de a változás akkor is jelentõs.) Második közelítésre tehát ~5 kW-os hajtómû teljesítményt tudunk elérni. 600K-en viszont már lesznek olyan alkatrészek, pl. elektronika, amit aktívan hûteni kell, ami tovább csökkenti a hatékonyságot. A teljesítmény növelésének ezért lesz egy korlátja fix geometriánál.
Most növeljük meg a kocka méretét. Legyen 2m-es élhosszúság, és növeljünk meg mindent arányosan. A rendszer tömege x8, tehát azonos gyorsuláshoz a hajtómû teljesítményét is x8-ni kell. A hõleadás viszont csak x4-es lesz, ezért az eredeti 300K-nél valamivel magasabb (kb. x1,2-es) hõmérséklet szükséges ahhoz, hogy elegendõ hõt tudjon szétsugározni. Csak a rendszer méretének a növelésével hûtési problémákba ütközhetünk, ami nem meglepõ, mert ez mindenhol így van.
Mit lehet tenni ellene? Az ilyen problémákra találták ki a hûtõbordákat. A hûtõbordák viszont a világûrbe nem fognak mûködni, mert amit az egyik borda kisugároz a másik felé azt a másik elnyeli. Egy tömör kocka és egy ugyanakkora hûtõborda ugyanúgy fog hûlni a világûrbe. Annyit lehet tenni, hogy megváltoztatják a geometriát, tehát 1m-es kocka helyett pl. 0,25x2x2m-es, vagy 0,5x0,5x4m-es hasáb alakú lesz. Ezzel az eredeti 6 m^2-rõl 10 m^2 illetve 8,5 m^2-re nõ a felület, és ezzel együtt durván 1.5x-re a hõleadás teljesítménye. Tehát a geometria jelentõs változtatásával is csak korlátozott mértékben lehet megnövelni a hõleadás teljesítményét. Más lehetõség a hûtés növelésére viszont nincs.
A hûtés szerintem igenis lehet olyan probléma ami a teljesítmény és méret növelését problémássá teszi.