新型液流電池使可再生能源的存儲變得更加經(jīng)濟可行
為了給可再生能源找到更加合適的存儲方案,南加州大學(xué)(USC)的研究人員們,已經(jīng)開發(fā)出了一種新型氧化還原液流電池。其特點是基于廉價且易于獲得的材料制成,研究主要作者稱:“我們已經(jīng)展示了一種低成本、長壽命、安全、且環(huán)保的液流電池,對于太陽能和風能的大規(guī)模存儲具有極大的吸引力”。 液流電池原理圖(來自:USC) 相比之下,盡管特斯拉已經(jīng)提供了基于鋰離子電池的可再生能源存儲系統(tǒng),但其造價和維護成本并不便宜。 在所謂的氧化還原液流電池中,攜帶正負電荷的化學(xué)物質(zhì)分別儲存在不同的容器中。 對應(yīng)充放電的過程,這些物質(zhì)會被泵入泵出,然后在腔室中通過薄膜來交換離子。 此前,類似系統(tǒng)需要動用昂貴、危險、有毒、可溶于酸的釩和溴作為電解質(zhì)。但在 USC 的最新設(shè)計中,研究人員已經(jīng)通過有機或更環(huán)保的物質(zhì)進行了替代。 據(jù)悉,USC 團隊使用了來自采礦業(yè)廢品中的一種有機材料,可由包括二氧化碳在內(nèi)的碳基原料制成,且已應(yīng)用于其它氧化還原液流電池中。 測試期間,研究人員發(fā)現(xiàn)硫酸鐵溶液和蒽醌二磺酸(AQDS)電池可在數(shù)百次的充放電循環(huán)后,依然幾乎見不到任何性能上的損失。 此外與大規(guī)模使用釩的氧化還原液流電池相比,新型廉價材料還可節(jié)省大量的制造成本。研究一作 Sri Narayan 表示: |