您現在的位置是:首頁 >要聞 > 2020-12-08 16:15:29 來源:
新工具顯示了大規模存儲可再生能源的前進道路
導讀 基于MRI原理的技術使研究人員不僅能夠觀察用于大規模儲能的下一代電池如何工作,而且還能觀察它們如何發生故障,這將有助于制定策略來延長
基于MRI原理的技術使研究人員不僅能夠觀察用于大規模儲能的下一代電池如何工作,而且還能觀察它們如何發生故障,這將有助于制定策略來延長電池壽命,以支持向零碳未來過渡。
劍橋大學研究人員開發的新工具將幫助科學家設計出更高效,更安全的電池系統,用于電網規模的儲能。另外,該技術可以應用于其他類型的電池和電化學電池,以解開在這些系統中發生的復雜反應機理,并檢測和診斷故障。
研究人員在有機氧化還原液流電池上測試了他們的技術,有望候選者存儲足夠的可再生能源來為城鎮供電,但是對于商業應用而言,降解速度太快。研究人員發現,通過以較低的電壓對電池充電,它們能夠顯著降低退化速度,從而延長了電池的使用壽命。結果發表在《自然》雜志上。
電池是從化石燃料為基礎的能源過渡中至關重要的部分。如果沒有能夠進行電網規模存儲的電池,將不可能僅使用可再生能源為經濟提供動力。而鋰離子電池,而適用于消費類電子產品,不要輕易擴展到足夠的尺寸以足夠的能量儲存電力的整個城市,例如。鋰離子電池中的易燃材料也構成潛在的安全隱患。電池越大,著火可能造成的潛在損害就越大。
氧化還原液流電池是解決這一技術難題的一種可能的解決方案。它們由兩個電解液罐組成,一個為正極,一個為負極,只需增加罐的大小即可放大,使其非常適合可再生能源的存儲。這些房間大小甚至建筑物大小的不易燃電池可能在未來的綠色能源網格中發揮關鍵作用。
幾家公司目前正在開發用于商業用途的氧化還原液流電池,其中大多數使用釩作為電解質。但是,釩價格昂貴且有毒,因此電池研究人員正在努力開發一種基于有機材料的氧化還原液流電池,這種材料更便宜且更具可持續性。但是,這些分子傾向于快速降解。