Zog Cia Lub Zog 2020: Nws Tsis Yog Hais Txog Lithium-Ion Roj Teeb Muaj Ntxiv

2023 Tus sau: Isabella Ferguson | [email protected]. Kawg hloov kho: 2023-08-03 14:10

Ntau ntawm peb muaj lub qhov muag pom ntawm cov kev kawm ntawm lub zog cia. Peb xav tias lithium-ion roj teeb yog qhov pib, nruab nrab, thiab xaus ntawm kev sib tham. Feem ntau qhov ntawd vim yog Elon Musk thiab Tesla, uas tau tsim lawv cov keeb kwm tsis txaus ntseeg ntawm kev thauj mus los thiab lub zog cia ntawm cov roj teeb lithium-ion. Tseem muaj lwm hom kev daws teeb meem, ntau yam uas yuav pib ua kom pom kev tsom xam nrog cov roj teeb lithium-ion nyob rau xyoo 2020.

Tsoomfwv Meskas Lub Tsev Haujlwm Saib Xyuas Lub Zog Kev Tshawb Fawb Kev Ua Haujlwm Tshwj Xeeb - ARPA-E - yog pabcuam rau kev tshawb fawb los ntawm 10 lub koomhaum nrog rau ib lub hom phiaj - tsim cov haujlwm khaws hluav taws xob ntev ntev uas raug nqi $ 0.05 toj ib kilowatt teev lossis luv dua. Tsib ntawm cov phiaj xwm tau npaj ua tiav hauv 2020 thiab tus so hauv 2o21. Tom qab lawv ua tiav. ARPA-E npaj rau nyiaj txiag rau kev sim me me rau kev txiav txim siab uas txiav txim siab tau cov lag luam tuaj yeem siv tau. Raws li PV Magazine, txoj kev tshawb fawb poob rau hauv ntau pawg.

Sulphur ntws roj teeb

Pib tawm ntawm Somerville, Massachusetts, Form Energy yog cov neeg ua haujlwm los ntawm cov neeg uas muaj kev paub dhau los ntawm Tesla, Aquion, thiab A123. Nws ua haujlwm ntawm cov roj teeb txaus leej faj nws hais tias yuav tso cai "puv lub lis piam muaj peev xwm ntawm qhov cuam tshuam ntawm 10 zaug lossis siab dua pheej yig dua" raws li tus kws teeb tsa Marco Ferrara. Sulphur ntws roj teeb muaj cov tshuaj siv qis dua ntawm txhua lub roj teeb uas muaj roj tab sis poob qis los ntawm kev ua kom zoo. Daim Ntawv Zog Hluav Taws Xob ua haujlwm tshiab anode thiab cathode formulations, tshiab, thiab lub cev tsim kom ua kom tau txais txiaj ntsig

United Technologies yog koom tes nrog Lawrence Berkeley National Laboratory, MIT, thiab Pennsylvania State University los tshawb txog cov leej faj thiab cov roj teeb kua roj ntau ntau. Lub hom phiaj yog "kov yeej cov kev sib tw ntawm cov tswj hwm thiab tsis siv cov khoom tawg ntawm cov khoom siv sib txuas los ntawm daim nyias nyias."

Hluav taws xob rau hydrogen

Raws li kev rov ua dua tshiab tau dhau los ua ntau dua, yuav muaj sijhawm thaum cov khoom siv hluav taws xob dhau qhov xav tau. Yuav ua li cas nrog tus tshaj? Ib qho kev daws teeb meem yog siv nws txhawm rau rhuav tshem dej mus rau hauv nws cov khoom tivthaiv - hydrogen thiab oxygen. Cov hydrogen uas tsim tawm tuaj yeem siv tom qab los ua hluav taws xob hauv cov roj roj tab sis hloov lub zog rov qab los ntawm ib daim ntawv mus rau lwm qhov tsis yog qhov ua tau zoo.

Ib pab neeg nyob hauv University of Tennessee, Knoxville tab tom ua haujlwm txhawm rau txhim kho txoj kev ua tau zoo ntawd los ntawm kev tsim cov roj hluav taws xob tshiab uas tsim tshiab - ib qho khoom siv uas ua haujlwm zoo li ob lub roj hluav taws xob thiab lub tshuab hluav taws xob. Cov cuab yeej pab pawg ua haujlwm tau ua haujlwm yuav hloov mus rau hydrogen thiab oxygen rau hydrogen peroxide es tsis txhob muaj dej. ARPA-E hais tias, "Qhov txiaj ntsig ntawm kev siv peroxide es tsis txhob siv dej yog qhov ua tau zoo dua ntawm kev them nyiaj thiab tso dej tawm,"

Zinc-bromine ntws roj teeb

Primus Zog twb ua rau zinc bromide ntws roj teeb. Nrog kev pab los ntawm ARPA-E, nws lub hom phiaj yog "tshem tawm qhov xav tau ntawm kev sib cais txhawm rau ua kom cov reactant sib cais thaum them," los ntawm "ua kom zoo dua ntawm txoj kev zinc thiab bromine coj hauv tes." Qhov kev teeb tsa tshiab yuav tsum tso cai rau tag nrho cov electrolyte yuav tsum khaws cia rau hauv ib lub tank tsis txhob siv ntau lub hlwb, yog li kev txo qis ntawm cov khoom siv yuav tsum ua kom tiav ib qhov system, uas yuav txo tus nqi.

Thermovoltaics

Antora Zog Siv hluav taws xob rau hluav taws kub kom sov cov pa roj carbon ntau dua li 2, 000 ° C. Txhawm rau tsim hluav taws xob, cov pa roj carbon thaiv yuav raug rau cov cua sov thermovoltaic. Nrog nws cov txiaj ntsig ntawm ARPA-E, Antora yuav tsim kom muaj lub tshuab hluav taws xob "thermovoltaic heat" los ua kom muaj vaj huam sib luag zoo dua los ntawm cov ntaub ntawv tshiab thiab "tsim qauv ntse."

Hluav taws xob rau magnesium manganese

Pab neeg ntawm Michigan State University tabtom tsim kho cov txheej txheem uas mloog cov nplai magnesium manganese oxide yog li lawv kub txaus los tso pa oxygen. Txhawm rau tsim hluav taws xob, lub kaw lus yuav dhau cua hla cov seem ntawm cov pa roj carbon ntau ntawm manganese, pib pib qhov kev hloov tshuaj uas tso tawm cov cua sov kom tsav lub tshuab ua kom muaj zog.

Hluav taws xob ua kom sov

Peb qhov dej num yuav tsom rau kev tsim kho kev txuag kev txuag hluav taws xob zoo li thaum tshav kub kub, tom qab ntawd siv hluav taws xob los tsav lub tshuab ua hluav taws xob.

Cov lus thov los ntawm National Renewable Energy Laboratory siv hluav taws xob los ua cov khoom hluav taws xob tsis txaus rau ntau dua li 1, 100 ° C. Cov kab hluav taws xob tuaj yeem khaws cia hauv cov kab hluav taws xob hauv ob peb hnub. Ua kom hluav taws xob, cov kub hais ua cua sov ua kom muaj dej ntws los mus tsav lub Brayton Zog ua ke lub voj voog txuas nrog lub tshuab hluav taws xob. Lub Tsev Kawm Ntawv Colorado ntawm Mines yog tus khub hauv txoj haujlwm no.

Brayton Zog nws tus kheej ua haujlwm rau "kev thim rov qab, tig rov qab lub tshuab hluav taws xob tsim, uas txhua tus turbomachinery theem tsim los ua ob lub tshuab pa thiab lub tshuab cua, hloov ntawm them thiab tawm mus." Cov hau kev yuav cia siab rau ob qho tib si nce kev ua haujlwm zoo thiab txo tus nqi peev los ntawm kev yooj yim ntawm cov kab ke.

Echogen, uas tshwj xeeb hauv kev pov tseg cov cua sov, yuav siv hluav taws xob los ua cua sov rau cov khoom siv qis xws li xuab zeb lossis pob zeb. Tom qab ntawd, cov cua sov yuav siv tau los ua kom qhov kub ntawm cov kua roj carbon dioxide uas yav dhau los tau coj mus rau qhov siab tshaj plaws siab. Qhov tso cua sov, cov pa roj carbon dioxide tshwj xeeb yuav tom qab lub tshuab hluav taws xob kom tsim hluav taws xob.

Kev tshuab dej hauv av

Quidnet Zog yog tsim cov txheej txheem los ua kom dej ntws mus rau "cov pob zeb hauv av, tsim kom muaj kev ntxhov siab." Raws li nws qhov txiaj ntsig ntawm ARPA-E, Quidnet yuav ua kom pom lub peev xwm los tsim hluav taws xob los ntawm cov dej tau khaws cia ntawm lub zog hauv av, thiab nrhiav cov kev tsim nyog los ua kom cov txheej txheem ua haujlwm hla ntau thaj chaw hauv Tebchaws Meskas.

Cov huab cua ua kua zog cia

Highview Power thiab Encore Renewable Energy tau tshaj tawm cov phiaj xwm los sib koom tsim cov khoom siv hluav taws xob kom ntev ntev, txuag hluav taws xob-huab cua nyob hauv Tebchaws Meskas. Txhawm rau nyob rau sab qaum teb Vermont, qhov chaw tshiab yuav muab tsawg kawg 50 MW nyob rau ib ntus tsawg kawg yog 8 teev.

Hauv cov txheej txheem tshiab no, cov xaim hluav taws xob yuav siv los ntxuav thiab ua kom cua huv. Nws yuav tom qab ntawd ua kua li ntawm txog 320º F hauv cov kua roj ua haujlwm. Thaum hluav taws xob muaj qhov xav tau ntau dua thiab muaj txiaj ntsig ntau dua, cov pa roj txig yuav tso cai kom sov thiab siv lub cav hluav taws xob los ua lub tshuab hluav taws xob kom ua hluav taws xob.

Highview Fais Fab hais tias nws CRYOBattery raug nqi kwv yees li ib nrab ntawm ntau tshaj li cov roj ntsha lithium-ion roj teeb cia thiab yog sib npaug hauv kev ua tau zoo rau cov pa ua kom muaj cua sov thiab hluav taws xob nuclear. Lub phiaj xwm yog thawj ntawm ntau cov nqi hluav taws xob, ntsuas huab cua ua kua hluav taws xob txuag hluav taws xob uas Highview Power npaj yuav tsim nyob thoob Tebchaws Meskas. Lub tuam txhab hais tias nws lub kaw lus muaj peev xwm khaws lub zog rau lub lim piam ntawm tus nqi qis tshaj rau kev ncua ntev cia muaj. Nws tseem muaj ntau ntawm cov kev pabcuam kab sib chaws ua ke nrog lithium ion roj teeb cia suav nrog kev ua lag luam arbitrage, kev tswj ntau zaus, kev saib xyuas, thiab cov phiaj xwm tswj hwm.

Lub Neej Mus

Lub zog cia yog qhov tseem ceeb ntawm kev hloov mus ua kom huv, xoom tawm hluav taws xob. Qee qhov ntawm cov lus thov tau txais nyiaj los ntawm ARPA-E suab dhau los nyuaj dhau thiab ua rau pom tseeb. Txhua lub zog hloov pauv cuam tshuam yam tsis poob. Qhov ua tau zoo ntawm qee qhov system zoo li nug.

Tom qab ntawd rov, ntau ntawm cov neeg snickered li lawv lub tes tsho txog hluav taws xob lub tsheb siv los ntawm ntau pua, yog tias tsis txhiab, ntawm cov roj teeb laptop. Tseem ua tsaug rau Tesla, tsis muaj leej twg xav tias muaj qhov tsis txaus ntseeg txog kev coj ua niaj hnub no. Kev tshawb fawb pib yog li ntawd. Feem ntau tej yam uas peb kawm los ntawm peb tej kev ua yuam kev yuav muaj txiaj ntsig ib yam li peb kawm los ntawm peb tej kev vam meej.

Ib yam uas peb tuaj yeem tshem tawm ntawm txhua qhov kev sim no yog tias kev khaws hluav taws xob yuav tsim nyog ntau ntxiv rau yav tom ntej, thiab qhov ntawd yog qhov zoo heev rau lub ntiaj teb muaj kev kub ntxhov los ntawm kev tawm tswv yim rau kev tsim hluav taws xob.