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在日益增长的环境问题之后，最近对可再生能源的使用激增对人类构成了挑战。大多数可再生能源，包括太阳和风（也是最受欢迎的），由于能源的产生在很大程度上取决于混乱的天气条件，因此非常挥发了。
可再生能源产生自己无法始终如一地满足能源需求。如果没有解决此问题，则不可能向可再生能源的能源部门过渡。
一种解决方法的方法是引入储能。当风和阳光充足时，可以存储能量盈余，直到需求更高为止。这个概念相当简单，但是直到最近，唯一使用的网格尺度能源解决方案（例如抽水厂和家庭规模的能源存储）几乎闻所未闻。
但是，能源基础设施正在发生变化，大型集中式动力装置将被较小的分布式发电中心所取代，例如私人房屋屋顶上的小型风电场或太阳能电池板。反过来，这些需要新的和较小的储能选项。本文将涵盖满足这一需求的技术中最受信任和最雄心勃勃的技术。
锂离子电池作为全球储能
从手机和电动汽车电池到大型网格规模解决方案 - 锂离子技术现在占全球储能容量的90％以上（不包括泵送水力）。2012年，这一份额约为30％。
该技术的使用迅速增加主要归因于其价格下跌。彭博新能源融资预测，从2017年到2025年，锂离子技术的价格将进一步降低两倍。
但是，低成本并不是唯一的特权。尽管锂离子只能存储最多六个小时，但这些电池特别轻（高能密度）。最近的一项研究发现，与其生命周期相关的材料和温室气体排放量最低，在易于使用的储能解决方案中，仅与回收电池相匹配。
但是，材料使用和温室气体排放并不能完整地了解技术的环境影响。人们对锂开采操作的环境影响越来越引起人们的关注，锂开采操作的环境影响污染和耗尽了大量水（通常在已经流水的地区）并损害了土壤 - 未经上述研究评估的因素。如果不合适的是，锂离子细胞也容易引起火灾，这引起了安全问题。
其他电化学电池解决方案
许多其他化学物质可以使能量储存，例如铅酸和钠硫。但是，消防安全可能是当今这些解决方案的唯一因素，尽管在该领域正在积极测试新概念，但这些解决方案的表现要优于锂离子技术。
化学能源存储的流动电池
流量电池（或氧化还原流量电池）还以化学电位的形式存储能量。但是，将组件溶解在流体中，而不是固定电极中。尽管它们具有相当低的功率密度，但它们提供了稳定的长期电源，并具有长期的寿命周期。
短期储能的飞轮
飞轮是大型旋转重量，可将能量存储在其旋转中。尽管不适合长期储能，但在用于中间到大电池系统的负载级别时，它们特别有用，并且以其长寿命周期而闻名。
技术限制（例如快速耗能）使飞轮成为利基解决方案，并且最适合少数任务。
长期储能的氢
能量密度氢可以储存很长的时间，直到最终用燃烧的氧气重新组合，从而在此过程中排放能量。
该机制不需要运动部件，可以长时间电池寿命，并且不会产生有毒废物或温室气体排放。
很容易看出为什么许多人都设想了氢能的未来。由于将氢与其他元素分开的复杂性，该技术的成本是缺乏氢能汽车和家庭的主要原因之一。该技术的批评者还指出，氢气高度易燃且难以存储。
将来会发挥何种作用？
分布式储能将在能源基础设施的未来中发挥重要作用，在过去的20年中，通过该领域的大规模，快节奏的研究实现了这一点。
结果，我们目前正在经历一段快速的技术变革，并不断开发新的解决方案。大约10年前，Li-Ion Technology在这场新的储存技术方面取得了明显的领先优势，并有望将来进一步发展。但是，其他电化学或基于氢的方法的未来发展可能会带来巨大的竞争。
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