儲能仍然是許多清潔能源技術缺失的環節，但美國能源部的研究人員和初創公司正在競相填補這一空白。
如果沒有辦法儲存電力和熱能以備後用，間歇性的可再生能源將難以在價格和效能上縮小與化石燃料的差距。但是，儲存的能源具有優勢。它比渦輪機啟動更快地響應增加的電力需求，並且還可以節省多餘的電力，然後在需要時供應。
在減少溫室氣體排放的努力中，能源部認為儲能，特別是電網儲能，將是解決方案的重要組成部分。
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在昨天舉行的關於能源部預算的參議院聽證會上，能源部長歐內斯特·莫尼茲指出，該機構已要求增加透過其電力辦公室及其能源效率和可再生能源部門對儲能研究和開發的資金投入。“這對技術和系統整合都非常重要，”他說。
能源部本週在能源高階研究計劃署的年度峰會上展示了其一些儲能專案。“我們現在可以開發的最重要的技術是儲能，”SunEdison 執行長艾哈邁德·查蒂拉在峰會上說。
一種方法是鋁空氣電池。該裝置基本上逆轉了用於生產鋁的冶煉過程。它使用廉價的材料，並且具有比鋰離子電池更高的能量密度。但是，該電池需要機械充電，這意味著使用者必須更換鋁板才能將其充滿。
開發商 Phinergy 和 Alcoa 將該設計設想為電動汽車的續航里程擴充套件器，一次充電可提供超過 1,000 英里的續航里程，或作為緊急電源解決方案，因為這些電池在理論上具有無限的保質期。
更安全、更大的“液流”電池
另一種儲能策略是液流電池。能源高階研究計劃署正在資助不少於 17 個液流電池專案，其化學物質包括鐵、鋅和鉀。
液流電池特別適合電網級儲能，因為它們可以輕鬆放大。它們透過將液態電解質泵過電池來產生能量，而增加其容量只需增加電解質儲罐的尺寸即可。
由於活性成分是分離的，因此液流電池在大規模應用時比傳統電池更安全。液流電池還可以快速充電並持續數千次迴圈，但所需的材料，如高能量密度電解質和離子交換膜仍然很昂貴。
包括 ITN Energy Systems 和 Teledyne Scientific & Imaging 在內的公司正在努力使用可持續材料來提高液流電池的能量密度，同時降低成本。
但電力並不是唯一可儲存的能源形式；研究人員也在尋找更好的方法來儲存和稍後調配熱量。
加州大學洛杉磯分校的一個團隊正在開發一種方法來儲存聚光太陽能發電廠的熱量，該方法使用超臨界流體，超臨界流體是在高溫和高壓下加熱的流體。
大多數帶有儲能元件的聚光太陽能發電廠都使用熔鹽來儲存熱量，並在夜間釋放熱量以煮沸水並旋轉渦輪機。
透過使用超臨界流體，這些發電廠可以透過使用更便宜、更簡單、更可靠的設計來降低高達 40% 的儲能成本。這使得太陽能發電廠能夠提供更穩定的電力，並使其與煤炭和核電站等基本負荷電力生產商更具競爭力。
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