編譯|觀察者網(wǎng) 一鳴

電動(dòng)汽車(chē)近年來(lái)越來(lái)越普及，但充電問(wèn)題仍是限制其發(fā)展的一大瓶頸；而燃料電池由于沒(méi)有充電的限制，正得到越來(lái)越多的重視。近日，美國(guó)普渡大學(xué)宣布，它發(fā)明的采用“可再填充”技術(shù)的無(wú)膜流動(dòng)電池在高爾夫球車(chē)上成功測(cè)試，測(cè)試顯示它可以提供足夠的能量使汽車(chē)行駛約3000英里。

“這項(xiàng)技術(shù)在過(guò)去兩年中取得的突破，證明了我們改變車(chē)輛動(dòng)力提供方式的價(jià)值，”普渡大學(xué)地球大氣和行星科學(xué)、數(shù)學(xué)教授約翰·庫(kù)什曼（John Cushman）說(shuō)，“這是可以改變下一代電動(dòng)汽車(chē)的游戲規(guī)則的因素，它不需要對(duì)整個(gè)美國(guó)進(jìn)行昂貴的電網(wǎng)改造。相反，人們可以直接將加油站改造成為汽車(chē)泵送新鮮電解液，并丟棄耗盡的電解液，同時(shí)將換油設(shè)備轉(zhuǎn)換為陽(yáng)極更換站。它使用起來(lái)更簡(jiǎn)單，更安全，比現(xiàn)有的電池系統(tǒng)更環(huán)保?！?

普渡大學(xué)頁(yè)面截圖

流動(dòng)電池，即通過(guò)電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動(dòng)，在電池外部調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液，以保持電池內(nèi)部電極周?chē)芤簼舛鹊姆€(wěn)定。

以常見(jiàn)的質(zhì)子交換膜燃料電池（proton exchange membrane fuel cell）為例，它在原理上相當(dāng)于水電解的“逆”裝置。質(zhì)子交換膜就是這種燃料電池的核心組件之一。它是一種選擇透過(guò)性膜，只允許H+通過(guò)，而H2失去的電子則從導(dǎo)線通過(guò)，從而完成電池所需的化學(xué)反應(yīng)。

不過(guò)，膜污染會(huì)縮短電池的壽命，還有引發(fā)火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。普渡大學(xué)教授們成立的Ifbattery是第一家去掉了交換膜（membrane）的公司。

他們采用了一種專(zhuān)利技術(shù)，使得無(wú)膜流動(dòng)電池通過(guò)類(lèi)似于在加油站加油過(guò)程，每300英里更換一次蓄電池中的電解液來(lái)實(shí)現(xiàn)重新供能。這樣一來(lái)，就大大省去了充電時(shí)間，甚至比加油還要節(jié)省時(shí)間，同時(shí)也無(wú)需新建很多充電設(shè)施。同時(shí)，這種電池只需要每隔3000英里更換一次陽(yáng)極材料即可，更換成本估計(jì)約為65美元。

測(cè)試中的高爾夫球車(chē)

更妙的是，廢棄的電解液還可以吸收太陽(yáng)能，以散裝的形式，輸送到太陽(yáng)能農(nóng)場(chǎng)、風(fēng)力渦輪機(jī)或者水電站進(jìn)行供電。這樣就可以重復(fù)利用很多次。

“這是一個(gè)完整的能源循環(huán)，浪費(fèi)很少，”庫(kù)什曼說(shuō)。 “IFBattery的組件也足夠安全，可以存放在家庭住宅中；足夠穩(wěn)定，可以滿足主要的生產(chǎn)和銷(xiāo)售的要求，而且還具有成本效益?！?

本文系觀察者網(wǎng)獨(dú)家稿件，未經(jīng)授權(quán)，不得轉(zhuǎn)載。