电力别动队新电池技术呼之欲出

我们都经历过。今天是圣诞节的早晨。孩子撕开礼物包装，把今年最抢手的玩具从包装里拿出来，然后按下按钮，准备在接下来的几天里用噪音和闪烁的灯光惹恼整个家--但什么也没发生。你检查了被丢弃的盒子，看到了上面的小字："不含电池"

如今，从我们的手表、手机到自行车和汽车，似乎一切都离不开电池。我们不再从电视遥控器里偷电池，也不再在厨房里满是灰尘的抽屉里找电池，而是想方设法让电池保持充电状态，延长其使用寿命，甚至彻底改变我们的能源基础设施。

据《纽约时报》本月早些时候报道，巨型电池正在改变美国的用电方式，尤其是在使用太阳能和风能等更多可再生能源的地区。

自 2020 年以来，加利福尼亚州作为使用太阳能最多的州，为其能源网安装的巨型电池数量超过了除中国以外的世界其他任何地方。道理很简单：因为晚上没有太阳，就没有太阳能。但是，通过将白天吸收的多余能量储存在电池中，就可以在夜间使用，从而替代对化石燃料的部分需求。

同样，在得克萨斯州，隔夜风力发电可以在需求低谷时储存起来，以便第二天用电量激增时使用。在过去三年中，美国电网的电池存储容量增加了十倍，预计今年将再翻一番。BloombergNEF 美国电力分析主管 Helen Kou 告诉《泰晤士报》："电池正迅速从这些小众应用转向将大量可再生能源转移到需求高峰期。

但仅靠电池并不能解决我们对化石燃料的依赖。锂离子电池仍主要在中国生产，因此供应成了问题，同时也存在火灾风险。幸运的是，电池技术在不断发展，新功能的潜力也随之而来。

其中一项创新是开发了液流电池，这种电池通过盐水储存能量。为了给电池充电，水被分离成酸和碱，分别储存在不同的水箱中。当重新结合时，反应会释放能量。据伦敦帝国理工学院报道，岑嘉俊在该校学习期间提出了这一想法，现在他领导着 AquaBattery 公司，该公司刚刚获得了 600 万欧元的种子投资，以帮助将这一技术推向市场。

新的材料结构还能改变能源储存方式，使电动汽车和其他设备中的电容器充电时间更长。

Live Science》杂志报道了科学家们最近在 "异质结构 "方面取得的一项突破--科学家们在无意中发现，这种结构具有一种新特性，可以降低能量在材料中的耗散速度。这些新型电容器的能量密度有可能提高 19 倍，可为改进消费设备和电网规模能源存储的电池奠定基础。