MIT提出基於熔融矽的清潔能源存儲方案：不僅高效還低成本
雖然太陽能是一種清潔能源，但其在生產穩定性、以及儲能方案上，也存在著明顯的不足。消費者最熟悉的鋰離子電池，已經在大規模電網儲能設施中有所使用，比如特斯拉為澳大利亞建造的全球最大儲能設施。可惜鋰資源相對難以獲得，因而無法成為大規模推廣的最佳選擇。好消息是，麻省理工學院的研究人員，剛剛提出了一種“將太陽能儲存在盒子裡”的新穎解決方案。
熔融矽熱儲能係統的外形（圖自：MIT）
這一設想，主要涉及將熱量儲存在熔融矽中。新系統全稱為“熱能電網存儲-多結光電”（簡稱TEGS-MPV），核心部分為熔鹽電池。
選擇鹽作為儲能介質，也存在著一些問題，其在加熱時會變得易腐蝕。MIT 技術的趣味之處在於，若採用聚焦光線的形式來獲取能量，成本會較電儲能方案更加低廉。
首席研究員Asegun Henry 表示，這項技術已經存在了一段時間。
人們一直認為它的成本，無法低到足以與天然氣競爭。但在更高的溫度下，其推動力會更顯高效，最終降低成本。
在達到1000℉（538℃）之後，熔鹽的腐蝕性會帶來極大的影響。因此MIT團隊想到了尋找另一種新材料，以實現更高的能量密度。
最終，研究團隊選擇了熔融矽來儲能。其能夠被加熱到4000 ℉（2200 ℃），引導性也相當出色。
研究配圖- 熱儲能係統原理
TEGS-MPV系統包含了兩個高度隔熱的儲罐，它們由石墨製成、款33英尺（10米）。其中一個罐子可以保存溫度相對較低（3450℉ / 1900℃）的液態矽。
在需要加熱的時候，液態矽可從一根由外部能源加熱的管路中泵出。溫度較高的液態矽（4350℉ / 2400 ℃），可儲存到另一個罐中。
研究團隊稱，這樣一套TEGS-MPV系統，能夠為大約10萬個家庭供電。理想情況下，它可以儲存風能、太陽能等清潔可再生能源。
系統設計幾乎可以在任何地方部署，而且價格相當實惠—— 大約是抽水電站的一半（水泵成本很高）。
為防止熔融矽與石墨罐體發生腐蝕反應，研究團隊特地製作了一個測試用的迷你原型。
結果表明，在滿載加熱到3600℉（1980℃）後一小時，確實能夠與石墨發生反應、並形成碳化矽。
不過你我不必擔心，因為這層碳化矽並不會對罐體造成破壞，而是實際上創造了一層薄薄的保護層。
有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《能源與環境科學》（Energy & Environmental Science）期刊上。原標題為：
《Thermal energy grid storage using multi-junction photovoltaics》