儲存再生能源非常重要。太陽和風不是可預測的能源,因為它們依賴天氣條件才能工作。這就是為什麼通常由鋰製成的電池越來越多地用於儲存再生能源產生的能量,直到需要為止。
例如,太陽能和風電場通常不會出現在連接強大電網的地區。電池是防止在特別晴朗或刮風的日子產生的能量浪費的解決方案。
最近由西班牙研究人員領導的一個項目,在麻省理工學院 (MIT) 科學家的幫助下,提出了一種用於製造這些電池的創新材料。透過從蝦殼中提取“甲殼質”,科學家可以生產電極來形成釩液流電池。
「我們建議用甲殼素生產這些釩液流電池電極,甲殼素是一種來自蝦殼的材料,除了碳之外,還含有氮,」作者兼化學工程師弗朗西斯科·馬丁-馬丁內斯解釋道。 “甲殼素是一種多醣,類似於纖維素,存在於甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中。”
研究表明,發表於 ACS 永續化學與工程,得出的結論是,蝦殼可以用來製造電池,可以儲存大量能量,而且價格不會太貴。
「與汽車行業使用的鋰電池不同,釩氧化還原液流電池不提供高能量密度,但確實以低成本提供大量能量存儲,這使其成為存儲太陽能和風能等可再生能源的理想選擇電力,其能源生產是間歇性的,」馬丁-馬丁內斯說。
用食物垃圾製造電池也可以提供一種可持續的節能方式,而無需擔心鋰的採購問題。 “顯然,碳電極可以產生更好的性能,”馬丁-馬丁內斯補充道,“但該項目的關鍵是用廢料生產這種電極,在本例中是從蝦殼中提取的甲殼素。”