Zeolith ist ein keramikähnliches, kristallines Mineral aus Aluminiumoxid und Siliziumoxid, das sowohl natürlich in der Umwelt vorkommt als auch synthetisch hergestellt werden kann. Es ist ungiftig, ökologisch unbedenklich und nicht brennbar. Der Name Zeolith leitet sich aus dem Griechischen „zeein“ für „sieden“ und „lithos“ für „Stein“ ab und bedeutet übersetzt „siedender Stein“. Diese Bezeichnung beruht auf der Tatsache, dass Zeolith die Eigenschaft hat, Wasser aufzusaugen und dabei thermodynamisch Wärme zu entwickeln. Der gesättigte Zeolith kann durch Erhitzung von außen das Wasser auch wieder abgeben.
Bei der Aufnahme und Abgabe von Wasser oder anderen niedermolekularen Stoffen bleibt jedoch seine Kristallstruktur bestehen – und diese Struktur verdient besondere Aufmerksamkeit: Zeolithe weisen einen regelmäßigen inneren Aufbau aus Mikroporen und Kanälen auf (Abb. 1). Die Aluminiumoxid- und Siliziumoxid-Atome bilden im Aufbau des Zeolith sogenannte Sodalithkäfige. Sehr viele dieser Sodalithkäfige ergeben zusammen wiederum eine Makroporenstruktur, durch die der Zeolith eine extreme Porösität und damit eine sehr große innere Oberfläche erhält. Ein Gramm Zeolith kann bereits eine innere Oberfläche von rund 1000 m² haben. Für die Anwendung in der Heiztechnik wurde ein Zeolith so synthetisiert, dass dessen Porengröße genau der Größe eines Wassermoleküls entspricht.
Bewegungs- zu Wärmeenergie
Freie Wassermoleküle vollziehen im Raum eine Eigenbewegung – die Brownsche Moleku ...