巴蜀网

 找回密码
 免费注册

QQ登录

只需一步,快速开始

开启左侧
查看: 84|回复: 0
 红英 发表于: 2018-1-31 09:35:00|显示全部楼层|阅读模式

[纪实·新闻] Donald Sadoway:液态金属电池的革命性的突破

 [复制链接]
LaeW-fyqzcxi0361399.png
  1月28日午间消息,今天由MIT科技评论和DeepTech主办、△科技栏目作为首席媒体支持的全球新兴科技峰会在京举办,全球储能电池领域的泰斗Donald Sadoway出席大会,发表演讲。
  以下是演讲全文:
  我想和大家谈的是储能方面的创新,以及储能与其它一些领域的创新有何不同。和业界的做法不同的是,我们做事情多了些学院派的色彩,也就是说,我们现在所做的事情,可能是以前人们从来没有做过的。
  那既然我们想要变革现有的整个行业,必然会耗费巨大的成本,所以我们需要在研究的阶段就开始考虑控制成本的问题。
  对于现代社会来讲,电力往往和现代化紧密挂钩,所以电力网络就显得格外重要,我甚至可以说电力网络就是世界上最大的供应链,而且要求零库存。
cB-R-fyqzcxi0363399.png
  如上图所示,地区上大部分地区都被黑夜笼罩,显然那里急需电力供应。
  但要解决这个问题,就势必要涉及到储能的广泛应用。比如对于太阳能、风能这些可再生能源来说,它们普遍都具有间歇性供应的问题,所以如果要更好地发挥它们的效能,就必须要有一整套的储能解决方案。
  那现有的储能技术发展的如何呢?现状恐怕并不乐观。首先是大规模的储能设施并不像我们手机电脑上的电池一样简单,它必须满足安全稳定运行二三十年,否则就是一场灾难。
  另外,还必须保证其能够在运行上做到操作足够灵活,这也是其稳定运行的前提。还有很重要的一点就是要严格控制生产成本。
  在这里插一句,电池是由一位名叫Alessandro?Volta的意大利教授发明的,在意大利10,000里拉的纸币上印有他的头像。
  而且Alessandro?Volta教授还有特别值得提的一点,那就是他证明了一位教授可以将自己的研究转化为有益的社会实践。
  这也极大地启发了我所从事的电池研究。首先,我意识到,我需要我的团队一起齐心协力
  另外还有一点,要从设计伊始就要综合考虑到给制造商提供一定的生产便捷性。
  但我们也在研发过程中受到了质疑,因为对于兆瓦级别的大型发电厂来讲,小小的一枚电池似乎怎么看都不太能满足他们的储能需求,就更不要提改变世界了。也的确有电池行业内的人说我们是疯了,但我想说的是,不要只着眼于固有的行业和已有的发明,一定要有创新。
  所以我就把目光投向了电解铝行业,他们通常都配有很大的设备,一天24小时不间断工作,而规模效应会带来成本的降低,他们获取1千克铝的成本不足一美元。受此启发,我们将电解铝的步骤逆向操作,发明了液态金属电池,就可以实现大规模且廉价的电力存储。这就是我们以不同的视角去看待问题所带来的好处。
qo8X-fyqzcxi0360045.png
图丨液态金属电池结构,最底层是液态锑,中层是熔盐电解质,上层是液态镁,熔盐处在两层液态金属的中间
ZNxh-fyqzcxi0360941.png
  这是我的团队成员,其中没有任何一个是电池方面的专家,之前甚至都没有接触过电化学相关的研究,但他们都是聪明、没有偏见且无所畏惧的青年才俊,可以做出杰出的成果。
  当然,进展也并不是一帆风顺的,一开始的时候,实验总是失败,但经过几年的研究之后,我们创造了奇迹,我相信二三十年之后,我们一定能够做出更多的成绩。
  最后,谈一下我们的电池的效能,我们检测了1000多种电池,它们的成本都是非常低的。我们也取得了很多的科学成就,下面这篇是我们于一周前发表于《Nature Energy》的一篇文章,里面记录了我们的一些进展。
  可以说,我们的电池是非常特别的,它有很长的循环寿命,而且它的容量十分稳定,从下面这张图表可以看出,随着使用时间的延长,整个电池的损耗率也是非常低的,即便每一天都进行充放电操作,持续使用10年之后依然可以确保它能够保持初始容量的99%。
  在取得了技术上的突破之后,我和我的学生们一起成立了一家公司AMBRI来专门生产液态金属电池。我们获得了来自比尔·盖茨的A轮投资,预计产品将会在两年后面世。
  这里透露一下产品的具体信息:
  1、体积为18立方米;
  2、储电量1,000 kWh,功率为350kW;
  3、支持1,000伏直流电;
  4、总重15吨,合计每千克储能67Wh,要比锂电池便宜。
  在室温之下,我们的产品的寿命为4年,但它却可以做到超过4,000次的充放电──相当于每天充放电一次可以使用10年,而且正如前面所提的,它可以在经过4,000余次的充放电后依然保有原有容量的99%。
  最后,我想交流一下我的两点思考:
  1、我们要有勇气去走出锂电池的框架,从中有所借鉴来发明我们自己的储能系统。
  2、我们发现杰出的年轻人能够给我们很多灵感,激发我们去发明创造新的东西。只要有理性、毅力和坚持,就可以将微弱的可能性,变为不可阻挡的突破。
『 巴蜀网 』提醒,在使用本论坛之前您必须仔细阅读并同意下列条款:
  1. 遵守《全国人大常委会关于维护互联网安全的决定》及中华人民共和国其他各项有关法律法规,并遵守您在会员注册时已同意的《『 巴蜀网 』管理办法》;
  2. 严禁发表危害国家安全、破坏民族团结、破坏国家宗教政策、破坏社会稳定、侮辱、诽谤、教唆、淫秽等内容;
  3. 本帖子由 红英 发表,享有版权和著作权(转帖除外),如需转载或引用本帖子中的图片和文字等内容时,必须事前征得 红英 的书面同意;
  4. 本帖子由 红英 发表,仅代表用户本人所为和观点,与『 巴蜀网 』的立场无关,红英 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任。
  5. 本帖子由 红英 发表,帖子内容(可能)转载自其它媒体,但并不代表『 巴蜀网 』赞同其观点和对其真实性负责。
  6. 本帖子由 红英 发表,如违规、或侵犯到任何版权问题,请立即举报,本论坛将及时删除并致以最深的歉意。
  7. 『 巴蜀网 』管理员和版主有权不事先通知发帖者而删除其所发的帖子。
分享到:
您需要登录后才可以回帖 登录 | 免费注册

本版积分规则

© 2002-2018, 蜀ICP备12031014号, Powered by 5Panda
GMT+8, 2018-10-23 21:32, Processed in 0.234001 second(s), 12 queries, Gzip On, MemCache On
快速回复 返回顶部 返回列表