Q-Batteries蓄电池绿色能源解决方案

     Q-Batteries蓄电池电池越来越多地作为一种绿色能源解决方案得到推广，以将社会从对化石燃料的依赖中解放出来。虽然这场十字军东征是高尚而正确的，但电池尚未成熟以承担这一重要任务。突破电池的界限让我们想起许多局限性，因为它是一种电化学电源，充满速度慢，能量有限，像发条玩具一样运行一段时间，而且寿命很短，只有几百在它变得令人讨厌之前循环。

     在这个几乎每天都有惊人的发展在我们眼前闪过的时代，电池的成熟似乎很慢。与微电子领域取得的巨大进步相比，自 1991 年索尼将锂离子商业化以来取得的进步显得苍白无力。与集成电路中晶体管数量每两年翻一番的摩尔定律相比，锂离子电池在过去二十年中每年仅增加 8% 的容量。这已经放缓至 5%，但好消息是成本每年降低 8%。

     正在取得进展，但并非没有障碍。锂空气电池于 1970 年代提出，其理论比能类似于汽油，由于电池从空气中“呼吸”氧气，因此由于稳定性和空气纯度问题而被推迟。1980 年代推出的有前途的锂金属仍在生长枝晶，如果发生电气短路，可能会导致剧烈事件。硫锂可能接近商业化，但科学家仍需解决循环寿命短的问题。氧化还原液流电池有望成为大型电池系统的替代品，它通过类似于电池的膜从外部储罐中泵送液体，但该系统存在腐蚀问题。

     通过在阳极上涂上一层只有一个原子厚的石墨烯，有望提高锂离子的能量密度。据说这会使能量增加四倍。新兴电池技术需要四年时间才能商业化，而且没有举重运动员，也没有本垒打。

     储能研究联合中心（JCESR）更为乐观；他们聚集了来自美国国家实验室、大学和私营企业的最聪明的头脑来改进电池。凭借美国能源部 1.2 亿美元的拨款，JCESR 希望开发一种“在五年内功率提高五倍，成本降低五倍”的电池。他们称之为 5-5-5 计划，应该通过投入大量资金来推动这一计划。

     丰田也在竞相开发一种新电池，以日本动力织机的发明者丰田佐吉 (Sakichi Toyoda) 的名字将其称为“Sakichi 电池”。（Toyoda的姓氏拼写为d。）Sakichi Toyoda通常被称为日本工业革命之父，据说他在1925年承诺为蓄电池提供100万日元的悬赏产生比汽油更多的能量。要想获得参赛资格，Sakichi 电池还必须耐用且充电速度快。该奖项尚未领取。

     消费者普遍对便携式设备的电池性能感到满意，但电动汽车（EV）的需求更高；成本和耐力将决定长期的成功。就好像 EV 为电池可以走多远设定了阈值。

     用Q-Batteries蓄电池来驱动火车、远洋轮船和大型飞机毫无意义。电池太重了。如果一架飞机的所有发动机和燃料都换成电池，飞行将持续不到 10 分钟，燃料就会耗尽。与净热值比电池高100倍的化石燃料竞争是一项挑战。相反，石油无法与电池相提并论，电池清洁、安静、体积小，并且只需轻按一下开关即可立即启动。