太阳能与风能为当今备受欢迎的绿色能源，但这些技术皆为变动型能源，若不想要电力供过于求或是供电不稳，得找出有效且可大规模储存电力的方式。充电机充电液流蓄电池或许会成为再生能源储能明日之星……
充电机充电液流蓄电池可以储存大量电力，有望在绿能储能技术派上用场，而近日美国哈佛大学团队更成功改良有机化合物醌（quinones），打造出更高效与长寿的充电机充电有机液流蓄电池，缩短该设备与商业化门坎的距离。

太阳能与风能为当今备受欢迎的绿色能源，但这些技术皆为变动型能源，若不想要电力供过于求或是供电不稳，得找出有效且可大规模储存电力的方式。其中锂离子充电机充电蓄电池虽然为储能技术龙头，不过大范围建置锂离子充电机充电蓄电池储能电厂将是一笔不菲的开销，厂商也需要定期更换充电机充电蓄电池。

充电机充电液流蓄电池或许会成为再生能源储能明日之星。该系统运作模式是将电子储存在外部两侧的液态电解质槽，充放电时电解质会被帮补到中间的发电室，而发电室也会以薄膜隔开两种溶液、形成两个电极，最后产生离子交换来发电。

该充电机充电蓄电池可以透过改变电解质与薄膜尺寸来调整充电机充电蓄电池容量与电输出，且由于充电机充电蓄电池两侧电解质是分开存放，相互渗漏与自身放电的机率都很低，因此安全性高、能量也可以长久储存，非常适合制作成大型储能系统，只不过该设备目前的能量密度不高，还需要进一步突破才能抵达商业化阶段。

以往的充电机充电液流蓄电池也都是由溶于酸的钒和溴电解质组成，这些化学品不仅成本高昂，也具有腐蚀性，因此不少科学家将目光从钒转向有机化合物醌类。该分子在自然界分布相当广泛，常见于光合作用与细胞呼吸中，可为动植物储存能量。

哈佛大学则致力于研发充电机充电有机液流蓄电池，2014 年以来已尝试 1 万种醌类，并测验过多种材料，像是用亚铁氰化物取代溴、将酸性电解质转换为碱性混合物、用改良维生素 B2 当作醌，2017 年更是调配出中性电解质配方，只是这些研究付出仍无法让充电机充电有机液流蓄电池跨越商业门坎。


不过目前似乎又有一线曙光，现在哈佛大学团队已改造一种醌类，成功制造出寿命与效能兼具的充电机充电有机液流蓄电池设备。为表达材料的稳定性与长寿特质，研究员还以《圣经》中寿命最长的人来为材料命名、称之为“玛士撒拉（Methuselah）分子”。

哈佛材料科学教授 Michael Aziz 表示，以前团队也有制造出长寿的充电机充电液流蓄电池，但是那些化学物质可承受电压较低，导致分子无法储存过多能量。而现在已找出稳定性高、输入电压也可超过 1 伏特的材料，有望成为符合商业化与技术标准的设备。

该材料的稳定性相当高，研究测试指出，玛士撒拉分子每日衰退率（fade rate）低于 0.01%，充放电循环衰退率也不到 0.001%，这些数据代表着分子的年衰退率有望低于 3%，在这期间充电机充电有机液流蓄电池可以充放电好几万次。

且玛士撒拉分子也具有可溶性、容易溶解在弱碱性电解质中，如此一来不仅可以提高充电机充电蓄电池能量密度，薄膜与电解槽也不需要优异的耐腐蚀特性，能降低材料的总成本。美国能源部储能研究主任 Imre Gyuk 则表示，这项研究让充电机充电液流蓄电池朝低成本与长寿迈进，而目前我们也相当需要这类型的设备，这样才可以吸收大量的间歇型绿能电力。