MIT校友创办熔融盐电池公司，能替代锂电池吗？

最近，天气变化范畴发生了很多事情。美国国会的控制权刚刚确定下来，很多天气相关的工作尚未来得及展开；在结合国天气大会上，列国代表们正在谈判，为天气方针和财政协议进行博弈。

这些关键时刻，将决议人类未来的天气政策和技术发展。我们仍在期待更消息多浮出水面。

关于这一切意味着什么，我不想猜测过量，但我以为我们有需要深入讨论一件事：电池。

我一直痴迷于电池，持久关注着有哪些分歧的化学物质，渐渐渗透到不竭增长的能源存储市场。

其中一些新介入者，终极可能会比今朝行业中最常见的锂离子电池更廉价，而且在某些方面性能更好。但真正到应用之时，它们才会碰到真正的阻碍。

为什么需要新的电池？

世界正在扶植更多的可再生能源，特别是随天气变化的太阳能和风能，所以我们需要更多的贮存能量的能力。

截至 2020 年，抽水水电占全球能源存储量的 90% 以上。虽然水力发电是一种廉价、有效的贮存电力的方式，但它也陪伴着情况问题和摆设地址的限制，由于它需要大量的水。

电池组成了现今剩余储能容量的大部分，并可能主导未来几十年储能市场的增长。如今，锂离子电池最为常见，且普遍用于手机和电动汽车中。

经过几十年的发展和扩大，锂离子电池变得越来越廉价，生产能力也爆炸式增长，新的电池超级工场似乎每隔一周就会在地球的某个角落出现。

可是，在锂离子的上风和用于固定储能的电池所需要的特性之间存在一些不匹配。

在价格上，电网范围的能量存储需要很是廉价，这样才能让可再生能源变得负担得起。2021 年，美国能源部设定了到 2030 年将本钱下降 90% 的方针。

多年来，锂离子电池变得越来越廉价，但价格未来可能趋于稳定，特别是在预计可能出现材料欠缺的情况下。

在尺微暇上，锂离子电池可以在一个小空间里贮存大量的能量。不外，虽然电池尺微暇在手机和汽车等范畴很重要，但对电网范围的能源存储却不是那末重要。在能量密度方面的让步，可能意味着更低的本钱。

在寿命上，工场通常喜欢那些只需要按时维护，便可以使用几十年的设备。但锂离子电池通常需要每 5-10 年更换一次，这可能会很昂贵。

热盐能做什么？

由于锂离子电池不能完全满足我们未来的能源存储需求，很多人都在积极寻找另一种存储能源的方式。在过去的一年里，我们看到了铁-空气电池、铁液流电池、塑料电池，甚至还有一家使用压缩二氧化碳贮存能源的草创公司。

现在，让我们来看看一家草创公司是如何使用“超高温盐（熔融盐）”来贮存能量的。

熔融盐，即盐的熔融态液体。Ambri 是一家位于美国波士顿地域的草创公司，今朝正在用钙和锑制造熔盐电池。

该公司最近公布了一个为微软数据中心摆设能源存储业务的试点项目。2021 年它筹集了跨越 1.4 亿美元来发展其制造能力。

图 | Ambri 的熔融盐电池有一个金属午餐盒那末大，可以串在一起酿成一个更大的储能系统（来源：AMBRI）

该公司暗示，其技术在其使用寿命周期内可能比等效的锂离子系统廉价 30-50%。熔融盐电池的效率也可以跨越 80%，这意味着在给电池充电时，损失的能量会更少。

Ambri 成立于 2010 年，来自于麻省理工学院材料化学名誉教授唐纳德·萨多威（Donald Sadoway）实验室研究功效的转化。该公司的开创人兼首席技术官大卫·布拉德韦尔（David Bradwell）说，其方针是为固定存储市场开辟一种低本钱的产物。

他们的创业灵感来自于一个意想不到的地方：铝的生产。操纵与铝冶炼类似的化学反应，该团队建立了一个实验室范围的、低本钱的储能系统。但把这个概念酿成一个真正的产物并不是那末简单。

事实证实，他们最初生产的镁和锑基化学物质是很难制造的。2015 年，在电池的密封件延续出现问题后，Ambri 解雇了四分之一的员工，并重新起头计划研究工作。

2017 年，该公司转向了一种电池制备的新方式，使用钙和锑。布拉德韦尔说，这种新的化学方式依靠于更廉价的材料，而且制造起来更简单。

自转换思路以来，该公司解决了技术问题，并在商业化方面取得了进展。它不但通过了第三方平安测试，还签署了第一批商业合同，其中包括与微软的合作。

图 | Ambri 为微软打造的储能系统（来源：Ambri）

这家草创公司未来仍面临重大挑战。这些电池必须在跨越 500 摄氏度的高温下运行，这限制了制造它们的材料。

从一个午餐盒巨细的电池单元，升级到集装箱巨细的庞大电池组系统，可能会给系统控制和物流带来新的挑战。

此外，正如布拉德韦尔所说，在现实世界中摆设产物意味着“处置现实世界中发生的未知事情”。从雷击到啮齿动物，很多因素城市破坏新的电池系统。

在过去的十年里，至少有一件事发生了变化：市场。布拉德韦尔说，在过去投资者甚至是普通的观察人士，城市质疑是否有人需要能源贮存方案。而现在，唯一的问题似乎是这个行业能发展很多快。

Ambri 和其他新的电池厂商需要时间来扩大制造范围，并证实它们到底负担得起的现有电池替换方案。

支持：Ren

原文：

https://www.technologyreview.com/2022/11/17/1063391/super-hot-salt-battery/