Основные методы охлаждения вам уже перечислили, а именно использование тепловых трубок, использование элементов Пельтье, а так же есть еще один способ, правада не помню как точно называется, но суть заключается вот в чем, внутрь устройства помещается емкость с охлаждающим веществом (испольуется жидкий азот) выходной канал закрывается с помощью ленты сделанной из определенного металла, закрученной в спиральку (по форме напоминает раковину улитки). Один конец спиральки жестко закрепляется, а второй держит клапан. При нагревании данная спираль расширяется и открывает клапан и в систему подается охлаждающий газ, происходит охлаждение. Как только спираль охладилась, клапан закрывает и система работает дальше. Знаю что данная технология испольуется в космосе.
Но как альтернатива можно использовать элементы Пельтье для охлаждения. Но тут есть два момента. Первый, это то, что одна сторона элемента холодная, а вторая наоборот греется и поэтому горячую сторону надо как-то охлаждать. И второй момент это энергопотребление. Про модули Пельтье можете прочесть обсуждение тут http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=48:7842, а расчет самих модулей для вашей системы можете вять с сайта производителя http://www.kryotherm.ru/ru/index.phtml?tid=70, если они подойдут для вашей системы.