當(dāng)前，隨著工業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展，可以看出，每日大量的熱量沒有被消耗掉，因?yàn)樗皇窃谛枰獣r(shí)產(chǎn)生的，而經(jīng)過科研人員正式，使用Zeolite材料的熱儲(chǔ)存可以長時(shí)間儲(chǔ)存熱量而不會(huì)損失任何熱量。Fraunhofer研究人員目前正致力于顯著提高沸石的熱導(dǎo)率。

如今，許多屋頂都裝有太陽能集熱器，為家庭提供溫水。這在夏天很有效；然而，當(dāng)家庭需要供暖時(shí)，供暖需求在冬季達(dá)到高峰。因此，熱存儲(chǔ)需要能夠存儲(chǔ)一部分多余的熱量以供日后使用。傳統(tǒng)上，大型水箱已用于此目的。水在這些水箱中被加熱，然后熱量直接作為熱量儲(chǔ)存。這種方法的問題是需要大體積，盡管絕緣良好，但也會(huì)損失熱量。相比之下，熱化學(xué)存儲(chǔ)可以將夏季產(chǎn)生的熱能保存起來以備在寒冷的冬季使用。天然沸石就是這樣一種存儲(chǔ)解決方案。與水不同，沸石不直接儲(chǔ)存熱量——相反，熱量會(huì)帶走儲(chǔ)存在材料中的水。因此，在能量狀態(tài)下，沸石是完全干燥的；相反，當(dāng)水蒸氣通過顆粒時(shí)，會(huì)釋放熱量。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是能量不是以增加熱量的形式儲(chǔ)存，而是以化學(xué)狀態(tài)的形式儲(chǔ)存，這意味著在長期儲(chǔ)存期間不會(huì)損失熱量。

弗勞恩霍夫有機(jī)電子、電子束和等離子體技術(shù)FEP研究所的一組研究人員現(xiàn)在通過他們在ZeoMet項(xiàng)目上的工作解決了這個(gè)問題。“我們在沸石顆粒上涂上了鋁——這在第一次嘗試后就使熱導(dǎo)率增加了一倍，而不會(huì)對(duì)水的吸附和解吸產(chǎn)生負(fù)面影響。我們目前的目標(biāo)是通過調(diào)整涂層將其增加五到十倍，”弗勞恩霍夫FEP項(xiàng)目經(jīng)理HeidrunKlostermann博士說。雖然這聽起來相對(duì)簡單，但它實(shí)際上帶來了相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。這意味著對(duì)于一升直徑為5毫米的顆粒，大約一萬個(gè)這樣的小顆粒必須均勻地涂上鋁。對(duì)于一毫米的晶粒尺寸，這相當(dāng)于一百萬個(gè)顆粒，總表面積為3.6平方米。顆粒越小，過程越具有挑戰(zhàn)性。然而，較小的晶粒也增加了蓄熱系統(tǒng)的比功率密度。為了獲得足夠的導(dǎo)熱性，涂層還必須有幾十微米厚——對(duì)于真空鍍膜工藝，這比標(biāo)準(zhǔn)厚得多。

沸石不僅是一種很好的蓄熱方法：它們還可以幫助為家用太陽能集熱器以及移動(dòng)應(yīng)用提供冷卻。例如，在商用車輛中，動(dòng)力裝置損失的熱量可用于空調(diào)，作為熱化學(xué)循環(huán)的一部分。從弗勞恩霍夫FEP研究人員的角度來看，用于此的混合材料提出了新的挑戰(zhàn)。因此，科學(xué)家們正在尋求加強(qiáng)與來自研究和工業(yè)的材料開發(fā)商和系統(tǒng)工程師的聯(lián)系，以期推進(jìn)靈活供應(yīng)加熱和冷卻的解決方案。