我们不能左右天气，不能控制风什么时候来，不能控制太阳什么时候强照射，但是我们可以试着去寻找高效的能量存储方法。

近日，加拿大多伦多大学Ted Sargent教授(个人主页)领导的团队从自然界受到启发，找到了一种高效的储能方法。他们受到植物的光合作用过程启发，找到了目前效率最高的催化剂。通过分解水成氢气和氧气，将能量以化学形式储存。氧气被无害地释放到大气中，而氢气，可以使用氢燃料电池转换回电能。

在我们上中学的时候，老师就像我们展示过可以通过电能将水分解为氢气和氧气。然而，这种方式存储能量需要消耗很多的电能，而且很大一部分能量在存储过程中就已经损失掉了。

图：此装置有效地把水分解成其组分元素，氢，氧，储存能量为氢气。最关键的是基于金属钨，铁和钴的新型催化剂，该催化剂比国际上最先进的效率高三倍。

新催化剂能极大提高水分解为氢气的效率，是目前世界上最先进方法效率的三倍。新催化剂是由储量丰富低成本的金属钨，铁和钴组成，这比基于贵金属的国际最先进的催化剂便宜得多。与那些效率较高但运行时间短暂的催化剂不同，新催化剂在连续使用超过500个小时也没有显示出性能恶化的迹象。

加拿大多伦多大学研发出的这种新型催化剂是一种彩色黏性材料，或将给可再生能源新的廉价存储方式铺平道路。

研究发现，这种材料在被铺展到金属带上并通电后，其打破水分子的速率要比现有常用材料高出3倍，且成本要低廉得多。多伦多大学客座研究员张博（音译）称，其开发的这种神奇胶状材料可作为催化剂，将水分解为氢和氧。

图：多伦多大学客座研究员张博（右）

相关水解工艺的关键是使用了相对廉价和丰富的钨金属。钨本身不会对水分解，但其在催化剂作用下可改变其他成分的特性，尤其是铁—钴氧化物，从而使水的分解更容易。而且，这种新材料可在室温条件下制作，制成后可像胶贴一样易于使用。

研究人员表示，新胶状材料可促进工业规模的水解技术开发。在此过程中，作为副产物的氧通常被释放至大气中，而氢则被存储起来。之后，在燃料电池中这些氢可与氧再度结合产生能量。

存储是一直困扰可再生能源领域的难题。目前在风场和太阳能采集场都使用电池存储能量。然而电池技术并未能提供一种大量存储电能的廉价和长期手段。新技术的优点在于，可将间歇性可再生能源（如太阳能、风能）产生的电力存储起来，以供将来无限期地使用。

文章链接：

Homogeneously dispersed, multimetal oxygen-evolving catalysts

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