锂电池要终结？质子电池为清洁能源带来希望 可再生能源革命依靠的是锂。随着全球能源结构越来越依赖风能和太阳能等可变能源，这种金属是为电动汽车提供动力和储存能量以稳定电网的电池的关键成分。但是，虽然锂在很多方面已经成为“清洁能源”的代名词，但这种金属的开采却伴随着一堆负面的环境影响，更不用说棘手的地缘政治了。 由于这些重叠的原因，研究人员一直在寻找摆脱锂的方法，悉尼新南威尔士大学的一组科学家可能刚刚取得了重大突破。他们的实验电池模型使用质子代替锂，使用一种叫做四氨基苯醌（TABQ）的新型有机材料。这种材料促进质子的快速运动，为电池提供动力。 《有趣工程》（Interesting Engineering）报道称：“这种电池可以快速储存能量，延长循环寿命，即使在零下的温度下也能高效运行。” “这一突破有可能彻底改变能源存储，特别是在电网规模存储和电动汽车等应用方面，”文章继续说道。 如果这些电池能够在商业规模上得到应用，它将为清洁能源供应链以及生产锂的社区和生态系统带来巨大的好处。目前，锂的生产几乎被中国垄断，除了与开采相关的局部风险外，还给全球经济带来了重大风险。中国控制着绝大多数用于制造电池的稀土和锂的精炼产能。中国需要这些矿产来满足其不断扩大的新能源汽车行业的需求，” 德国汽车研究中心主任比阿特丽克斯·凯姆说。 锂的提取通常非常耗水，这在经常发现锂的沙漠环境中构成了一个大问题。根据《WIRED》杂志2018年的一份报告，提取一吨锂需要大约50万升水。这种需求对南美所谓的“锂三角”等地区的其他用水户构成了直接威胁，该地区与世界上最干旱的沙漠阿塔卡马沙漠重叠。更重要的是，通过使用盐水池提取锂——一种常见的方法——会对现有的宝贵淡水储备造成进一步的潜在威胁。 水资源问题并不是唯一与锂生产相关的环境问题。从金属中提取的化学物质是剧毒的。国际环保组织“地球之友”的一份报告称：“这些化学物质通过水蛭、泄漏或空气排放的方式释放，会损害社区、生态系统和粮食生产。”“此外，锂的提取不可避免地会损害土壤，也会造成空气污染。”由于这些问题，在阿根廷、玻利维亚和智利的盐滩扩大锂开采是一个极具争议的问题。 据OiⅠprice报道，在清洁能源供应链和制造业中创新锂的使用可能是解决这些问题的关键方法，也是解决更大的市场威胁的关键方法。目前，世界在很大程度上依赖中国的锂，这对自由市场和一些国家的国家安全都构成了严重问题。中国已经被指责过度生产锂，以淹没市场，并将任何潜在的竞争对手拒之门外，使他们对定价和供应有了不当的控制。 美国认为这是对其国家安全的重大威胁，但其政策在纠正这一问题上收效甚微。中国已经采取行动限制某些稀土矿物对美国的出口，如果在即将到来的特朗普总统任期内，关税战升级，中国可能会采取类似的政策。因此，使供应链多样化，摆脱中国的垄断，对美国比以往任何时候都更加重要和紧迫。虽然政策仍然是一个模糊的领域，但非锂电池技术的科学突破可能是救星。
