可再生能源发电已经成为了我们这个时代的能源趋势,无论是太阳能、风能、地热能,乃至核能,在我们的能源结构中正扮演越来越重要的角色,但储能产业的发展早已远远赶不上可再生能源发电的速度。目前已实现商用的储能方式主要有三种,分别是抽水储能、电池储能和飞轮储能。
(澳大利亚马布尔巴飞轮储能系统 来源:energystorageexchange)
然而,即将有第四种储能方式产生。荷兰埃因霍芬理工大学机械工程系的研究者正在研究一种非常有前景的储能方式,他们通过使用食品业生产食品后的工业废料,提取其中富含的糖醇,与碳纳米管相混合,搭建了一个基于糖醇的储能系统。
纳米级的碳结构,比如石墨烯和碳纳米管(CNTs),能极大提高慢热储能材料如糖醇(SAs)的热传导效率,这种提升取决于热能穿越碳结构的转移效率。值得注意的是,热能转移效率更多与糖醇的密度、碳纳米管的直径有关。
(密度越高的混合物,热能转移的效果越好 来源:Nanoscale Heat Transfer in Carbon Nanotubes - Sugar Alcohol Composite as Heat Storage Materials)
研究者将赤藓糖醇(erythritol)和木糖醇混合在一起,放入碳纳米管中,随着纳米管直径的减少和混合物质量的减少,热能发生显著转移;与此同时,他们发现,密度越高的糖醇混合物,热能转移的效果越好。
该项目首席研究员张怀忱(Huaichen Zhang,音译)对第四能源记者表示,「这些新的发现,将有助于以糖醇为基础的储能系统的建构。」
食品工业废料不仅数量庞大、成本极为低廉,一旦该技术最终推向市场,糖醇储能无疑将有着广阔的发展前景。然而,目前糖醇储能的研究仍停留在实验室阶段,真正推向市场,还有很长一段路要走。
该项研究成果已发表在 9 月 15 日美国化学学会的官方刊物《物理化学杂志 C 辑》。
本文作者张龙华,文章首发第四能源(微信号:FourthEnergy)。未经直接授权禁止转载(标注出处也不可以),如需转载,请与微信号 t2ipo001 联系,并注明来意。
济宁IT新闻