能源网讯(记者莫飞)近日,国家能源集团龙源电力在供电侧搭建了全国首个新型电力系统新能源发电仿真平台。该平台能够评估风能、太阳能、水力、火力等多种类型能源的网络相关能力和灵活性。为高比例新能源稳定、经济、协调运行提供理论指导,有效支撑新型电力…
随着全球向可再生能源转变的势头不断增强,一个关键挑战出现了:如何在太阳能和风能不可用的时期有效储存能源。
近期,美国能源部SLAC国家加速器实验室、斯坦福大学、丰田研究院(TRI)在这一领域取得突破。其氢燃料电池技术取得最新进展,用银替代催化剂中的铂金属,大幅降低成本,标志着向经济实惠、高效的绿色能源存储迈出了重要一步。
研究人员表示,“氢燃料电池在能量存储和转换方面具有巨大潜力,它可以使用氢作为汽油等替代燃料。但运行燃料电池仍然相当昂贵。”
他们解释说,问题在于燃料电池通常依赖于催化剂,催化剂上涂有昂贵的铂族金属(PGM),可以促进化学反应,使系统正常工作。这促使研究人员寻找使催化剂更便宜的方法。
在最新研究中,研究人员通过用更便宜的替代品—— 银部分替代铂族金属,成功显着降低了制造成本。然而,真正的关键在于他们简化了将催化剂添加到电池电极上的化学公式。
科学家通常将催化剂混合到液体中,然后将它们应用到网状电极上,但这些催化剂配方在不同的实验室环境和不同的工具中并不总是以相同的方式工作。很难将其转化为现实世界的应用程序。
为了解决这个问题,研究小组使用真空室来控制新催化剂在电极上的沉积。 “这种高真空工具是一种‘所见即所得’的方法。原则上,只要你的系统校准良好,就可以轻松复制它,”研究人员说。
最新研究成果近日发表在期刊《自然能源》上。
为了确保其他人可以复制他们的方法并将其直接应用于全尺寸燃料电池,该团队与以色列理工学院的专家合作,并证明该方法适用于实际的燃料电池。
两个团队发现,通过用更便宜的银替代以前催化剂中使用的一些铂基金属,他们可以以更低的价格实现同样高效的燃料电池。 —— 现在他们有了一种行之有效的催化剂开发方法,他们可以开始测试更雄心勃勃的想法。
“我们可以尝试根本不使用铂族金属(PGM),”他们说。 “这将对学术界的燃料电池研究和燃料电池行业的实际催化剂开发产生巨大的好处。” (黄俊植)