随着电网中风能、太阳能等可再生能源及大规模电池储能设施的增多，电力企业面临一项挑战：如何在投入巨额资金建设之前，对未来的电力系统进行

数据中心作为存储照片、流媒体播放和训练人工智能的设施，是电力消耗大户。其中相当一部分电力并未用于芯片运算，而是用于冷却数以百万计服务

受电动汽车和电动航空需求驱动，标普全球洞察预计，到2030年全球锂离子电池需求将较2023年水平增长一倍以上。新电池需兼具高性能与经济性，以实现...

燃料电池是一种将燃料中的化学能直接转化为电能的电化学装置。与仅能储存电力的电池不同，只要持续供应燃料和空气，燃料电池就能连续发电。然

可充电电池广泛应用于便携式电子设备、电动汽车以及可再生能源储存领域。电池失效通常源于电解液的损耗或化学降解。一个包括德国亥姆霍兹美因

氢能作为一种关键的能源载体，正日益受到关注。它能够支持工业、交通和发电等多个领域的脱碳进程。与化石燃料不同，氢气燃烧不产生直接的二氧

太阳能发电面临一个基本挑战：日落之后，光伏板停止工作。如何将白天的阳光储存起来供夜间或阴天使用，是可再生能源领域亟待解决的问题。加州

在大规模储能领域，电池需要能够在较长时间内储存大量电能，同时具备安全性、经济性和环境友好性。美国凯斯西储大学的研究人员正在开发一种新

德国研究人员成功开发出一种新材料，能够将太阳光能量储存数天，并在需要时以氢气形式释放。即使在无光照条件下，该过程仍可进行。相关成果已

将波浪运动转化为电能作为一种可再生能源具有巨大潜力，但标准化原型的缺乏阻碍了相关技术发展。由密歇根大学工程学院领导的研究团队设计了两

小型户用太阳能系统正成为解决无电人口能源接入问题的重要途径，相关投资与市场关注度持续上升。然而，美国密歇根大学牵头的一项研究显示，单

全球许多政府和企业正在制定应对气候变化与全球变暖的相关措施。迄今为止，工作重点主要集中在通过推广电动汽车、太阳能电池板及其他可持续技