电池的突破将使存储容量达到1200 Wh/kg,是现有容量的4倍

石头谷仓与特斯拉动力墙外墙与花园的观点
太阳能电池可以增加太阳能的采用 (图片来源:Jeremy Phillips)

在英国家庭广泛采用可再生能源的一个主要障碍是电池存储。例如,太阳能电池板产生的电力必须直接使用或卖回给电网,除非他们有足够的电池容量来储存。

太阳能电池可以有效地利用太阳能电池产生的电能太阳能电池板在你最需要的时候。高昂的能源账单和气候不确定性推动了需求,它们越来越受欢迎,但成本和存储效率仍然是广泛采用的严重障碍。

现在,伊利诺伊理工学院(IIT)和美国能源部(DOE)阿贡国家实验室的研究人员开发了一种锂空气电池技术,他们认为这种电池的效率最终可以是目前锂离子电池的四倍。

未来的电池容量可能是现在的四倍

这种锂空气电池的主要新成分是固体电解质,而不是通常的液体电解质。

含有固体电解质的电池不存在锂离子电池和其他类型电池中使用的液体电解质的安全问题,液体电解质可能会过热并着火——这是困扰特斯拉汽车的一个问题。

该团队声称,电池与固体电解质的化学反应可能会大大提高能量密度,远远超过锂离子电池。

项目负责人Larry Curtiss说:“随着进一步的开发,我们希望我们的锂空气电池的新设计也能达到每公斤1200瓦时的创纪录能量密度。”“这几乎是锂离子电池的四倍。

“除了锂离子电池之外,锂空气电池在所有被考虑用于下一代电池的电池技术中具有最高的预计能量密度。”

这对太阳能电池还有电动汽车。

新电池也不需要稀有钴

他补充说,目前的原型是基于锂的,但也可以用钠来开发,尽管它的能量不会那么大。

柯蒂斯教授表示,这种电池不需要钴。像锂和钴这样的矿物质是电池的关键成分,可以支持世界摆脱化石燃料的转型,但提取它是非常困难的。

世界上超过70%的钴产自刚果民主共和国,该国对矿物的渴求造成了环境破坏,引发了暴力冲突,导致该国长期存在人道主义危机。

新电池将使氢燃料变得多余

《每日电讯报》的世界经济编辑安布罗斯·埃文斯-普里查德说,这一突破将消除对氢的需求。

当传统发动机燃烧化石燃料时,对生态有害的碳被释放到大气中。当氢在一个氢锅炉在美国,它只产生水和热,不产生碳。许多专家认为,使用氢作为所谓的能源。氢加热将大幅削减碳排放。然而,使用氢也不是没有缺点,比如它高度可燃,而且价格昂贵。

但埃文斯-普里查德表示:“即将问世的电池技术将使氢燃料应用于汽车、货车、公共汽车或卡车,或许还将应用于火车和飞机。

“其中的能量损失毫无意义。在任何可能的地方通电都要便宜得多,效率也更高。”

山姆·韦伯

山姆住在考文垂,从事新闻记者工作近20年。他的作品曾出现在《镜报》、《太阳报》、《每日邮报》、《独立报》以及世界各地的新闻媒体上。作为一名文案,他曾为圣戈班、米其林、哈尔福德汽车中心、英国供暖公司和欧文工业工具公司等各种客户撰写过文章。疫情期间,他把一辆货车改装成了迷你露营车,目前正计划把自己的棚子改造成办公室和星球大战神社。