賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員正在尋找創(chuàng)新的方法來改善儲能，以更好地利用可再生能源技術(shù)。

賓州州立大學(xué)能源工程學(xué)助理教授德里克·霍爾(Derek Hall)表示：“阻止我們嚴重依賴可再生能源系統(tǒng)的主要障礙之一是，當它們?yōu)槲覀兲峁╇娏r，我們無法進行監(jiān)管。” “理想情況下，我們希望找到某種能補充可再生能源的儲能技術(shù)，以幫助我們過渡到更具可持續(xù)性的能源基礎(chǔ)設(shè)施。”

風(fēng)能和太陽能等可再生能源系統(tǒng)能夠產(chǎn)生足夠的電力為整個社區(qū)供電。但是，它們依靠自然過程來生產(chǎn)所需的電能，自然可能是不可預(yù)測的。這導(dǎo)致可再生能源發(fā)電的潮起潮落。有時，風(fēng)能和太陽能的發(fā)電量超過了電網(wǎng)所能承受的水平，將電價推向了負數(shù)。另外，如果風(fēng)?；蛱鞖鈵毫?，生產(chǎn)暫停，價格暴漲。

這一現(xiàn)象促使霍爾通過賓夕法尼亞州立大學(xué)的多個合作研究項目開始探索更具成本效益的儲能策略。

增強電池化學(xué)性能

霍爾與環(huán)境工程副教授克里斯托弗·戈爾斯基(Christopher Gorski)以及能源與礦物工程與材料科學(xué)與工程教授，EMS能源研究所電化學(xué)技術(shù)計劃主任Serguei Lvov一起，正在使用配體化學(xué)來增強電化學(xué)性能得益于能源與環(huán)境研究所(IEE)和材料研究所的資助，可以降低電池化學(xué)的成本。

霍爾說：“我們的目標是試圖找到更便宜的材料來制造電池。” “阻礙我們前進的主要障礙是，大多數(shù)廉價材料的儲能密度較小，這會導(dǎo)致電池性能下降。”

配體是與中心金屬結(jié)合的離子或分子。它們通常用于自然和仿生過程中以改變金屬的反應(yīng)性，但以前尚未在液流電池中使用。研究人員正在使用比傳統(tǒng)材料(例如鋰，鈷和釩)便宜的銅，鐵和鉻等材料，并將它們與配體配對，以顯著降低與生產(chǎn)電池相關(guān)的資本成本。