以糖为燃料的液流电池可改变可再生能源储存方式

研究人员创造了一种新型液流电池，利用糖来提高储能的容量和寿命。这种设计可用于存储电网规模的能源一年以上，从而加快向可再生能源的过渡。这一发现来自美国能源部西北太平洋国家实验室，该实验室在科学杂志《焦耳》（Joule）上发表了一篇题为"质子调节醇氧化用于高容量酮基液流电池溶解液"的论文。

该研究利用一种名为β-环糊精的溶解单糖（淀粉的衍生物）来提高电池的寿命和容量。

实验优化了电池系统中化学物质的比例，使峰值功率比现有方法高出60%。随后，该电池被反复循环使用了一年多，在此期间其充电能力几乎没有损失。这是首次在实验室规模的液流电池实验中取得这样的成果。

液流电池由两个充满液体的腔体组成，用于产生电化学反应以存储和释放能量。β-环糊精添加剂因其惊人的催化能力而加速了这一反应，实现了电池能量的高效流动。

液流电池研究员冯若竹

"这是开发液流电池电解质的一种全新方法，"领导这种新方法研究的电池研究员王伟说。"我们的研究表明，可以使用一种完全不同类型的催化剂来加速能量转换"。

液流电池可以放大到巨大的尺寸，从而可以存储大量的能量。然而，它们需要开采钒等矿物，而这些矿物价格昂贵，在某些情况下还受少数国家控制。获取这些矿产还可能对环境和当地社区造成破坏。

研究人员表示，这一突破使新型电池设计成为扩大规模的候选方案。美国能源部电力办公室储能研究主任Imre Gyuk在一份声明中说："我们不能总是挖地三尺来寻找新材料。我们需要开发一种可持续的方法，使用我们可以大量合成的化学品--就像制药和食品行业一样。

最近，有几项突破可以减少能源需求对环境造成的破坏。上周，我们听说科学家们正在研究如何利用菌根真菌的能力来缓解大气中温室气体造成的环境问题。研究人员还发现了利用几乎使用任何材料从潮湿空气中获取电能的方法，一项名为"海洋变化"（SeaChange）的新技术还旨在利用海水捕获二氧化碳。