当前位置: 首页 > 国内资讯 >
美国开发低成本氧化还原液流电池或增加可再生能源利用
2020-05-18 13:19:48  来源:网络

据外国媒体报道,南加州大学(USC)的科学家已经开发出一种新的电池,可以解决限制广泛使用可再生能源的电力储存问题。在已有设计的基础上,提出了一种在需要时储存溶液中的电、分类电子、释放电能的技术,称为氧化还原流电池(氧化还原流电池)。尽管电池已经存在了一段时间,南加州大学的研究人员已经使用了低成本的现成材料来制造更好的氧化还原流电池。

(图片来源:南加州大学)

南加州大学洛克碳氢化合物研究所的联合主任斯里纳拉扬说:我们已经证明了一种廉价、长寿、安全和环保的液体流动电池,对于大规模储存太阳能和风能的系统非常有吸引力。

能源储存是可再生能源的一个巨大障碍,因为当风力涡轮机旋转或太阳光照射太阳能电池板时,电力需求并不总是同时产生的。寻找可行的储能解决方案也面临多重挑战,因此南加州大学的科学家们正在努力解决这个问题。

科学家们关注于氧化还原流动电池的原因在于,该技术已经成熟,应用范围有限。电池利用液体存储电化学能量,通过还原和氧化将电子分类和重组,并在需要时释放电子发电。

南加州大学的科学家们的主要创新是使用不同的液体:硫酸铁和酸的溶液。硫酸铁是一种来自采矿业的废物,不仅供应丰富,而且价格低廉。蒽醌二磺酸(AQDS)是一种有机材料,由于其稳定性、溶解性和储能潜力,已被应用于某些氧化还原流程电池中。

虽然这两种化学物质都是众所周知的,但这是科学家首次将它们结合起来,证明它们具有大规模储存能量的潜力。南加州大学(UniversityOfSouthernCalifornia)实验室的测试表明,与同类产品相比,这种电池有很大的优势。

例如,硫酸铁不仅价格低,供应丰富(10美元就能买到2.2磅左右),而且大规模生产AQD的成本也是每磅1.6美元。在这个价格下,南加州大学(UniversityOfSouthernCalifornia)科学家开发的电池的材料成本约为每千瓦时66美元;批量生产将是用钒制成的氧化还原电池成本的一半,而钒电池不仅价格更高,而且有毒。

此外,南加州大学的科学家发现,与其他有竞争力的技术不同,铁aqds电池可以充电数百次而不会失去动力。储能系统的耐久性对于大规模应用非常重要。

此外,与锂离子电池相比,这种技术的储能优势更加明显。由于消费类电子产品和电动汽车都采用锂离子电池供电,而这种产品的日益普及也导致了锂的稀缺,这也推高了锂离子电池的成本,使成本效益更高、成本更低的储能方案更具吸引力。此外,锂离子电池寿命不长,需要充电.

尽管可再生能源的使用正在增加,但也受到对能源储存计划的限制。目前,7000亿千兆瓦的电力只需要20%的太阳能和风能,而1千兆瓦的时间足以让700000户家庭使用1小时。

到目前为止,没有一个经济上可行的,环保的和可持续的能源储存解决方案25年来,说:。锂离子电池寿命不长,而钒电池使用昂贵、有毒的材料,其大规模使用受到限制。我们的系统将能够应付这些挑战,预计这些电池可用于住宅、商业和工业建筑物,储存可再生能源和电力家庭、车辆、家用电器等。。


上一篇:好习惯、好习惯、好生活、好手抄、好写真、好习惯、健康生活、好习惯、好手
下一篇:最后一页