Наскоро Финландия пусна в експлоатация най-голямата батерия, базирана на пясък, в света.

Да, пясък.

Пясъчната батерия е вид система за съхранение на топлинна енергия, която използва пясък или трошен камък за съхранение на топлина. Електричеството – обикновено от възобновяеми източници – се използва за нагряване на пясъка. Съхранената топлина може по-късно да се използва за различни цели, включително за отопление на сгради.

Икономическите ползи са убедителни и е трудно да се намери нещо по-евтино от натрошения талк, който се съхранява в изолиран силоз в малкото градче Порнайнен. Той е отпадък, изхвърлен от финландски производител на камини.

Макар да не е толкова впечатляваща визуално като голям литиево-йонен акумулатор, 2000 тона натрошена скала в силоза с ширина 15 метра обещава да намали значително въглеродните емисии на Порнайнен, като помага на града да се откаже от скъпото гориво, което в момента захранва градската топлофикационна мрежа.

Както много скандинавски градове, Порнайнен разполага с централна котелна, която отоплява домовете и сградите в града. Батерията на Polar Night може да съхранява 1000 мегаватчаса топлина в продължение на седмици, което е достатъчно за една седмица отопление през студената финландска зима. От съхранението до възстановяването се губят едва около 10% до 15% от топлината, а температурата на изхода може да достигне до 400 °C.

Системата за централно отопление на града разчита и на изгарянето на дървесни стърготини, а според Polar Night батерията с пясък ще намали тази консумация с около 60%. Топлината от батерията може да генерира и електроенергия, макар че този процес ще доведе до известна загуба на ефективност.

С поевтиняването на възобновяемите енергийни източници интересът към термичните батерии нарасна. Освен Polar Night, много стартиращи компании се занимават с разработването на тази технология.

Базираната в Шотландия Sunamp например разработва такава, която разчита на същия материал, който придава вкуса на картофените чипсове със сол и оцет. Electrified Thermal Solutions, финалист в Startup Battlefield 2023 на TechCrunch, пък е създала вид тухла, която може да произвежда топлина, достигаща 2000 °C.

А Fourth Power произвежда графитни блокове, които съхраняват електроенергия под формата на топлина с температура 2400 °C.

Батерията на Порнайнен се зарежда с електричество от мрежата, а огромният ѝ капацитет за съхранение позволява на оператора да черпи енергия, когато тя е най-евтина. Мрежата на Финландия се захранва предимно от възобновяеми източници (43%) и ядрена енергия (26%), което означава, че електроенергията ѝ е чиста. Тя е и най-евтината в Европа – малко под 0,08 евро за киловатчас, което е по-малко от половината от средната цена в ЕС.

Polar Night не разкрива цената на проекта, въпреки че суровините са евтини, а самата конструкция не е особено сложна. Много по-малък прототип, построен преди няколко години, струваше около 25 долара на киловатчас съхранение, според оценките на компанията по това време. Вероятно новата версия е по-евтина.

Литиево-йонните батерии струват около 115 долара на киловатчас.