S visinom od 13 metara i širinom od 15 metara, ovaj privlačni objekt koristi 2000 metričkih tona usitnjenog steatita za pohranu čiste energije u obliku topline kako bi osigurao 100 megavat-sati toplinske energije.
Divovska pješčana baterija
To je dovoljno da 5000 stanovnika Pornainena osigura gotovo mjesec dana toplinske potrebe tijekom ljeta - i otprilike tjedan dana zimi.
Naručila ju je finska tvrtka za daljinsko grijanje Loviisan Lämpö, a razvila tvrtka Polar Night Energy, divovska pješčana baterija lansirana je prošle godine kao dio nastojanja da se uvede fleksibilna tehnologija proizvodnje topline i smanji emisija ugljika koje generira lokalna mreža daljinskog grijanja.
Polar Night Energy izjavio je da se procjenjuje da je projekt smanjio emisije stakleničkih plinova iz toplinske mreže za gotovo 70% i smanjio upotrebu drvne sječke za oko 60%. Postojeća termoelektrana na drvnu sječku i dalje je u pogonu kao rezervni pogon i postrojenje za vršno opterećenje.
Tommi Eronen, izvršni direktor Polar Night Energyja, rekao je da se Pornainen prije oslanjao na izgaranje nafte i drvne sječke za svoje potrebe grijanja - ali gradska pješčana baterija sada je u stanju osigurati grijanje bez izgaranja veći dio godine.
„Prelazimo iz svijeta u kojem su velike elektrane proizvodile energiju u svijet u kojem energiju proizvode solarna i vjetroelektrana, tada nam je potrebna ogromna količina skladišta“, rekao je Eronen za CNBC u videopozivu.
„Nadamo se da bi veliki dio tih skladišta mogao biti skladišta tipa pješčanih baterija gdje nam ne trebaju rijetki zemni materijali, kao u mnogim kemijskim baterijama, poput litij-ionskih baterija.“
Projekt Pornainen je oko 10 puta veći od ranije verzije pokrenute u zemlji 2022. godine, što pojačava potencijal pješčanih baterija da igraju istaknutiju ulogu u smanjenju emisija i u zemlji i u inozemstvu.
Očekuje se da će skladištenje energije u baterijama igrati ključnu ulogu u energetskoj tranziciji - a pješčane baterije su posebno obećavajuće za regionalno skladištenje topline, ali povećanje ove tehnologije suočava se sa značajnim preprekama. Neke značajne kritike uključuju njihovu sposobnost učinkovitog pretvaranja topline natrag u električnu energiju i njihovu relativno nisku gustoću energije u usporedbi s tradicionalnim baterijama.
Kako to funkcionira?
U osnovi, tehnologija pješčanih baterija funkcionira kao nešto slično divovskom termosu s materijalom za skladištenje topline.
Prvi korak je isključiti električnu energiju iz mreže kada ima puno energije vjetra ili sunca, prije nego što se pijesak zagrije na vrlo visoke temperature. Jako izolirani silos zadržava tu toplinu zarobljenu danima ili tjednima prije nego što se ispusti putem izmjenjivača topline u toplu vodu za lokalnu mrežu daljinskog grijanja.
„Tri koraka - a ključ cijele stvari je da vam pijesak omogućuje odgodu između vremena kada koristite električnu energiju i vremena kada koristite paru“, rekla je za CNBC putem videopoziva Annette Höglund-Dönnes, glavna komercijalna direktorica tvrtke Polar Night Energy.
„To odgoda je vaša poslovna prednost jer možete zagrijati pijesak kada je struja jeftina, a paru koristite kada bi inače bilo vrlo skupo proizvoditi paru iz mreže, što je danju kada je svi ostali koriste“, dodala je.
Energija polarne noći
Höglund-Dönnes je usporedio proces s punjenjem mobitela preko noći s obzirom na to da to može biti jeftinije nego tijekom dana.
Na pitanje može li se projekt replicirati na međunarodnoj razini, Höglund-Dönnes je rekao da su Polar Night Energy kontaktirali timovi sa „svakog kontinenta“, posebno zajednice ovisne o fosilnim gorivima, poput ugljena i nafte.
Klimatološki znanstvenici više su puta upozoravali da će biti potrebno znatno smanjenje upotrebe fosilnih goriva kako bi se obuzdalo globalno zagrijavanje, a izgaranje ugljena, nafte i plina identificirano je kao glavni pokretač klimatske krize.
Obnovljiva intermitentnost
Jan Rosenow, profesor energetske i klimatske politike na britanskom Sveučilištu Oxford, složio se da će se tehnologije elektrotermalnog skladištenja, poput pješčanih baterija, vjerojatno replicirati diljem svijeta.
„Ne trebaju vam rijetki zemni elementi, kritične sirovine, a ljepota je u tome što bateriju možete puniti i kada je struja jeftina i prazniti kad god vam je potrebna toplina“, rekao je Rosenow za CNBC.
„I možete ga pohranjivati dulje vrijeme, ne samo dva ili četiri sata kao litij-ionske baterije, već potencijalno danima, a možda čak i tjednima.“