由 SERC Chile 研究员兼安托法加斯塔大学学者 Felipe M. Galleguillos Madrid 博士领导的一项研究，提出了一种利用自然盐度差异产生清洁能源的新方法。这项研究为干旱地区的蓝色能源开发开辟了道路，将科学、可持续性与应用创新相结合。

全球对可持续能源日益增长的需求推动了能够利用持续可用自然资源的新技术的发展。在此背景下，最近的一项研究探讨了所谓蓝色能源的最重要进展，这种能源是通过混合不同盐度水平的水产生的。 

这项名为《阿塔卡马沙漠中通过电化学离子泵装置回收蓝色能源：智利关于盐度梯度能的视角》的研究，由 SERC Chile 研究员兼安托法加斯塔大学学者 Felipe Galleguillos 领导。该研究对电化学能量收集系统进行了综合概述，特别关注了混合熵电池（MEBs）。这种无膜装置能够回收盐差能，与压力延迟渗透（PRO）或逆电渗析（RED）等传统方法相比，效率更高且结构复杂度更低。

“蓝色能源是一种海洋能，但其回收可以在陆地上进行，而无需直接在海中。阿塔卡马沙漠没有常年性河流或河口，然而，它提供的一系列条件模拟或超过了河水与海水混合时产生的盐度差异，”这位 SERC Chile 的研究员解释道。

此外，他提到“混合熵电池（MEBs）的工作原理基于从两种不同盐度溶液（例如淡水与海水，或工业卤水与大气水或市政用水）之间的离子浓度梯度中回收电能。这种电化学装置将混合自由能（混合熵）直接转化为电能，利用了通常用于锂离子电池的电极材料中离子的可逆嵌入反应”。

研究结果表明，基于氯化锂（LiCl）盐的系统实现了高水平的效率和稳定性，甚至在多次操作循环后仍能保持其性能。此外，团队还探索了金属氧化物和导电聚合物等替代材料，这些材料可以降低生产成本，并扩大其在水资源有限地区的应用。

该研究还分析了金属氧化物和导电聚合物等新材料，这些材料有望提高电池生产效率并降低成本。此外，研究还评估了电池在高盐浓度环境下的运行情况，例如工业废水或来自采矿及脱盐过程的卤水。这种方法将使目前被视为废物的资源得到利用，在循环经济和离网发电模式下将蓝色能源整合到太阳能系统中。

该研究为推动这些技术的规模化和实际应用提出了一个关键框架，开启了新的研究领域，并为阿塔卡马沙漠等干旱地区提供了重大机遇。“在这一地区，水资源短缺和采矿业的高能源需求是持续的挑战，从海水与脱盐工厂废弃卤水之间的盐度差异中产生能量的可能性，代表了一种可再生且清洁的选择，可以减少电力消耗和相关排放”。

“在盐沼地区，这些技术还可以应用于锂及其他矿物提取过程中的能量回收，促进围绕水和能源利用的循环经济。鉴于阿塔卡马沙漠巨大的太阳辐射，太阳能与盐差能的结合将进一步增强区域能源自给自足，促进沿海社区、工业工厂和采矿业务的可持续性，”他补充道。

最后，他指出“这项技术不仅将有助于智利北部的供水和能源安全，还将使该地区成为清洁能源领域科学技术创新的中心”。