"To nic wymyślnego". Magazynują nadmiar prądu w piasku

Gdy za kilka lat powstanie magazyn energii w Pornainen, w południowej Finlandii, zostanie największą baterią piaskową na świecie. Zdolny do przechowywania 100 MWh energii cieplnej ze źródeł słonecznych i wiatrowych, umożliwi mieszkankom i mieszkańcom wyeliminowanie oleju grzewczego z sieci ciepłowniczej, pomagając zmniejszyć emisje gazów cieplarnianych o prawie 70 proc.

Nowa bateria piaskowa o mocy 1 MW ma swojego prekursora. W maju 2022 r. jej producent, firma Polar Night Energy, podłączyła mniejszą konstrukcję tego typu do elektrowni w fińskim mieście Kankaanpää. Projekt został uruchomiony w momencie, gdy Rosja odcięła dostawy gazu w odwecie za przystąpienie Finlandii do NATO. Był w pełni innowacyjnym sposobem wykorzystania nadwyżki z energii odnawialnej.

Portal euronews.com rozmawiał w 2018 r. z młodymi fińskimi przedsiębiorcami, Tommim Eronenem i Markku Ylönenem, którzy opracowali innowacyjną technologię. "Na północy napotkaliśmy problem magazynowania energii, którą próbujemy tu produkować tak czysto, jak to tylko możliwe". Przyjaciele analizowali różne pomysły, finalnie odkrywając piasek jako niedrogi sposób przechowywania energii elektrycznej generowanej, gdy świeci słońce lub wieje wiatr. Okazuje się, że ziarenka piasku są zaskakująco pojemne, jeśli chodzi o magazynowanie energii.

Znalezienie sposobu na przechowywanie nadwyżek z odnawialnych źródeł energii jest kluczem do uwolnienia ich pełnego potencjału. Baterie litowe dobrze sprawdzają się w określonych zastosowaniach, wyjaśnił Markku, ale oprócz kontrowersyjnych kwestii środowiskowych i wysokich kosztów mają ograniczoną pojemność.

Piasek może przechowywać ciepło o temperaturze ok. 500 st. Celsjusza przez kilka miesięcy, zapewniając cenny zapas taniej i czystej energii w okresie zimowym. Piaskowa bateria, gdy jest to potrzebne, może emitować gorące powietrze, które ogrzewa wodę w sieci ciepłowniczej. W fińskim Tampere korzystają z tego domy, biura, a nawet lokalny basen.

To dość prosta konstrukcja, informowała firma Polar Night Energy o swoim prototypie. Wysoka wieża jest wypełniona piaskiem niskiej jakości i ładowana ciepłem z nadmiaru energii słonecznej i wiatrowej. Dzieje się to w procesie zwanym ogrzewaniem rezystancyjnym, w którym ciepło jest generowane przez tarcie powstające, gdy prąd elektryczny przepływa przez dowolny materiał, który nie jest nadprzewodnikiem. Gorące powietrze jest następnie równomiernie rozprowadzane w zbiorniku.

"Tak naprawdę nie ma w tym nic wymyślnego" - powiedział Markku o systemie magazynowania. "Skomplikowana część dzieje się na komputerze. Musimy monitorować dokładnie, jak prąd i ciepło poruszają się wewnątrz zbiornika, abyśmy przez cały czas wiedzieli, ile jest dostępne i w jakim tempie możemy je rozładowywać i ładować".

Po udoskonaleniu algorytmów ładowania, firma Polar Night Energy jest gotowa do skalowania technologii magazynowania w nowym zbiorniku w Pornainen. Piaskowa bateria będzie około 10 razy większa niż ta, która nadal działa w elektrowni Vatajankoski w Kankaanpää.

Burmistrz Pornainen Antti Kuusela powiedział, że gmina "z zadowoleniem przyjmuje wszystkie innowacyjne projekty rozwojowe, które zmniejszają emisje w operacjach ciepłowniczych i przyczyniają się do rozbudowy sieci". Oczekuje się, że bateria piaskowa zmniejszy emisje o 160 t dwutlenku węgla rocznie. Oprócz uniezależnienia miasta od ropy naftowej, także spalanie drewna spadnie o 60 proc.

Budowa i testowanie piaskowego akumulatora o wysokości 13 m i szerokości 15 m zajmie około 13 miesięcy. Oznacza to, że powinien być gotowy zapewniać mieszkańcom i mieszkankom Pornainen ciepło na długo przed zimą 2025 r.

Źródło: euronews.com