麻省理工學院機械工程系的研究人員近日開發出一種新型無膜氫溴電池，其性能與傳統的有膜電池相當，卻大大降低了成本，在低成本高容量電化學儲能技術上取得了新的進展，有望深刻改變當今的能源格局。
當今儲能技術成本太高
在當今的能源市場上，電能來源十分豐富，既有傳統的煤電、油電、水電，也有正在大力發展的風能、太陽能等間歇性能源。用戶的需求也不是衡定不變的，存在著用電的波峰波谷。因此一個不容忽視的重要技術環節就是儲能技術。所謂的儲電能力意味著當電力供應充足時，可將其儲存起來，需要電時，則可以提供。儲能能力強不僅可以確保骨干電網和分布式電網高效穩定地提供電力供應，也是大規模使用太陽能和風能等間歇性能源的有力保障，尤其是發展中國家及移動業都對便攜式儲能裝置有著強烈的需求。
電化學儲能系統，如電池和燃料電池等，在儲能技術上的應用前景十分廣闊。它們可以快速高效地充放電。特別是在利用太陽能或風能時，可以在太陽照耀時儲存電能，或風力強勁時儲能，然后在多云或風淡的時候，在幾分鐘內把電供應出來。此外它們還十分靈活便捷，哪里需要，就可以把他們放置在哪里。
不過電化學儲能系統面臨的最大問題是成本問題，即便是最好的電化學儲能裝置要想擁有較大的容量，其成本也會令人難以接受。舉例來說，一卡車大小的鋰電池可以提供大量的能量，但是成本實在太高了。因此發展可再生能源與其說是技術問題，倒不如說是缺少具有成本效益的儲能技術手段。
隔離膜：氫溴儲能系統的最大難題
在研究和探索大規模電化學儲能裝置的過程中，人們開始把注意力集中在氫溴儲能系統。這兩種反應物有一些獨特的品性，引人關注。和鋰相比，溴價格便宜，容易獲得，且儲量豐富。其原子序數為35，是一種鹵素，最外層上有7個電子，容易形成8電子穩定結構，所以是活潑的非金屬單質，而氫恰恰可以提供一個電子。因此在氫和溴之間可極其迅速地發生化學反應，其速度比氫氧反應要快，其電流也較大，而目前的高容量電化學儲能裝置大多依靠氫氧化學反應。
但當氫和溴發生自發反應時,由于反應過于迅速，其能量大多會以熱能的形式白白浪費掉。為了解決這一難題，電化學儲能系統的設計師們通常利用價格不菲的隔離膜將其分開。有膜氫溴儲能系統又存在另外一個問題，就是隨著時間的推移，當電化學儲能設備內部產生氫溴酸后，會損壞隔離膜。因此，30年來氫溴液流電池的研究進展十分緩慢。
其實答案十分明顯，如果要想有效地開發利用氫溴電化學儲能系統，最重要的是要想辦法擺脫掉隔離膜。有這樣想法的人很多，不僅是現在的科學家想到了，過去也有人想到過這樣的方法。在過去的10年中，有許多科學家已經開發出了無膜氫溴電化學儲能系統。這些系統主要利用流體力學的層流技術，使反應物發生分離。在正確的條件下，兩種液體流并行流動，兩者之間很少或幾乎不發生混合。不過這樣的無膜電化學儲能系統的電功率從來沒有超過有膜系統，因此無膜電化學儲能系統一般作為一種學術興趣來開展研究，在商業上不存在可行性。
