為了給可再生能源找到更加合適的存儲方案，南加州大學（USC）的研究人員們，已經開發出了一種新型氧化還原液流電池。其特點是基于廉價且易于獲得的材料制成，研究主要作者稱：“我們已經展示了一種低成本、長壽命、安全、且環保的液流電池，對于太陽能和風能的大規模存儲具有極大的吸引力”。

液流電池原理圖（來自：USC）

相比之下，盡管特斯拉已經提供了基于鋰離子電池的可再生能源存儲系統，但其造價和維護成本并不便宜。

在所謂的氧化還原液流電池中，攜帶正負電荷的化學物質分別儲存在不同的容器中。

對應充放電的過程，這些物質會被泵入泵出，然后在腔室中通過薄膜來交換離子。

此前，類似系統需要動用昂貴、危險、有毒、可溶于酸的釩和溴作為電解質。但在 USC 的最新設計中，研究人員已經通過有機或更環保的物質進行了替代。

據悉，USC 團隊使用了來自采礦業廢品中的一種有機材料，可由包括二氧化碳在內的碳基原料制成，且已應用于其它氧化還原液流電池中。

測試期間，研究人員發現硫酸鐵溶液和蒽醌二磺酸（AQDS）電池可在數百次的充放電循環后，依然幾乎見不到任何性能上的損失。

此外與大規模使用釩的氧化還原液流電池相比，新型廉價材料還可節省大量的制造成本。研究一作 Sri Narayan 表示：

截至目前，能源儲存一直面臨著缺乏經濟性、對生態環境不夠友好、以及難以持續使用長達 25 年等問題。

比如鋰離子的使用壽命就相當有限，釩基電池也因材料昂貴、有毒而限制了大規模的商業應用。

好消息是，USC 團隊新研發的氧化還原液流電池系統，能夠作為應對上述挑戰的一種優秀解決方案，未來有望在住宅、商業和工業建筑等領域得到廣泛的應用。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《電化學學會期刊》（Journal of The Electrochemical Society）上。

原標題為《A Durable, Inexpensive and Scalable Redox Flow Battery Based on Iron Sulfate and Anthraquinone Disulfonic Acid》。