冰激凌狀的新電極材料將開啟可再生能源的廉價儲存時代
現在，被稱為“液流電池”的設備吸引了許多科學家的注意，他們正在尋找可負擔得起的解決方案，用于電網規模的能量存儲，但它們足夠負擔得起嗎？向可再生能源的轉變，需要前瞻性的存儲解決方案，而麻省理工學院設計的一種新的液流電池被認為是一種具有成本效益的候選電池。麻省理工學院的一個團隊認為在這個方面還有改進的空間，并開發了一種
為此，麻省理工學院的研究人員正著手設計和制造一種更實惠的液流電池，它使用的化學物質比目前的候選材料更便宜，比如，依賴釩的氧化還原液流電池。為了尋找一種更實惠的導體，該團隊在實驗室進行了廣泛的實驗，最終找到了一種粘稠的混合物配方，這種混合物的稠度類似于糖蜜，似乎能夠提供理想的性能。
這種入選配方的質地類似于軟冰淇淋，是由一種厚厚的黑色混合物組成的，其中含有分散的二氧化錳（MnO2）顆粒和炭黑中的導電添加劑。當混合物從儲罐中泵向薄膜時，炭黑與導電鋅溶液發生反應，能有效地將化學能轉化為電能。
采用這種混合物的半固態液流電池與其他能量存儲系統一起進行了測試，研究團隊想看看它們在運行成本方面的比較情況。因為它使用的是一種類似漿液的混合物，而不是傳統的液流電池所采用的水溶液，所以它需要更多的能量才能將液體從水箱泵到膜上。但即使考慮到這一點，科學家們說他們的新型半固態液流電池的表現依然良好。
他們計算了8小時、24小時和72小時的運行成本，發現對于任何超過一天的存儲時間，該設計都優于釩氧化還原液流電池和鋰離子電池。
研究團隊表示：“我們進行了全面的、自下而上的分析，以了解電池的成分如何影響性能和成本，并考慮了所有的權衡。我們證明，我們的系統可以比其他系統更便宜，并且可以擴展規模。”
科學家們指出，為了促進向可再生能源的大規模轉變，需要研發出一套存儲技術。根據該團隊的說法，不同的情況可能需要不同的解決方案，鋰電池在8小時或更短的時間內提供一個很好的備份選項，但如果超過8小時，就會變得昂貴。雖然氫電池對于短期存儲來說很昂貴，但對于長期存儲來說可能是劃算的。該團隊計劃繼續開發這種新穎的電池系統，看看它可能會在這一陣容中處于什么位置。
該團隊成員、麻省理工學院能源倡議（MIT Energy Initiative）的研究科學家埃姆雷·根澤爾（Emre Gençer）表示：“向清潔能源的過渡需要不同持續時間的儲能系統，以備陽光不照、風不吹的時候使用。我們的工作表明，當這些VRE電源在一天或更長時間不能發電時（例如在自然災害的情況下），半固態液流電池可能是一種既可以挽救生命又很經濟的選擇。”
作者： 來源：@知新了了 責任編輯：admin
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