Технологія дозволяє перетворювати "зелену" електроенергію на тепло та накопичувати його перед опалювальним сезоном, щоб не топити дорогим газом.
Компанія Polar Night Energy запустила у Фінляндії перший у світі комерційний акумулятор на основі піску. Розробники поділилися подробицями проєкту з журналістами ВВС News.
Пісочна батарея розташована на території електростанції Ватаянкоскі та вже забезпечує тепловою енергією найближче місто Канкаанпяа на Заході Фінляндії. Як пише Polar Night Energy на своєму сайті, фактичний акумулювальний теплоносій являє собою сталевий контейнер шириною близько 4 метрів і висотою 7 метрів, усередині якого міститься близько ста тонн піску. Акумулятор має 100 кВт теплової потужності та 8 МВтч енергоємності.
"Ми вже зрозуміли, що наша система має навіть більший потенціал, ніж ми розраховували від початку. Це був позитивний сюрприз", — розповів технічний директор Polar Night Energy Маркку Юлонен.
Пісок — дуже дешева й екологічно чиста речовина, при цьому вона може місяцями зберігати багато тепла в невеликому обсязі. Дешева електроенергія нагріває його до температури близько 500 градусів за Цельсієм подібно до електричних камінів, після цього автоматична система теплообміну змушує гаряче повітря циркулювати.
"Це нововведення є частиною переходу до розумної та зеленої енергетики. Акумулятори тепла можуть значно допомогти збільшити кількість переривчастих відновлюваних джерел енергії в електричній мережі. Водночас ми можемо використати відпрацьоване тепло на рівні, що підходить для обігріву міста", — пояснив Юлонен.
Електростанція Ватаянкоскі збирає відпрацьоване тепло із серверів даних, що беруть участь у високопродуктивних обчисленнях, а також від сонячних або вітрових генераторів. Залежно від сезону, його батарея дозволяє нагріти воду перед подачею до мережі централізованого теплопостачання до 60-100 градусів за Цельсієм. Технологія особливо корисна взимку для економії на опаленні, крім того вона накопичує тепло і використовує його для безперервного обігріву навіть тоді, коли вітер і сонце не дають достатньо електроенергії.
"Якщо в нас є кілька електростанцій, які працюють лише кілька годин у зимовий час, коли найхолодніші дні, це буде дуже дорого. Але якщо в нас буде таке рішення, яке забезпечує гнучкість використання та зберігання тепла, я думаю, це значно допоможе скоротити витрати", — додала в коментарі ВВС Еліна Сеппянен, фахівчиня з енергетики та клімату міста. Інженери зараз намагаються збільшити потужність акумулятора та змусити його зберігати не тільки тепло, а й електрику. За словами експертів, ефективність технології дуже невелика, коли пісок використовується тільки для повернення енергії в електромережу, втім довгострокове зберігання "зеленої" теплової енергії також може бути корисною для використання тепла, що виділяється промисловими підприємствами в процесі спалювання викопного палива.
BBC підкреслює, що Фінляндія отримувала більшу частину свого газу з Росії, з якою має найдовший кордон серед усіх країн Євросоюзу. У зв'язку з війною в Україні та вступом фінської держави в НАТО росіяни припинили постачання палива й електрики, змусивши покупців шукати альтернативні джерела тепла й електроенергії. Це питання дуже непокоїть мешканців Фінляндії в міру наближення холодної зими.
"Це дуже просто, але нам сподобалася ідея спробувати щось нове, стати першими у світі, хто зробив щось подібне. Це трохи шалено, якщо хочете, але я думаю, що все вийде", — розповів Пекка Пассі, керуюча директорка електростанції Ватаянкоскі.
Раніше британські вчені створили незвичайну сонячну батарею, яка виробляє електроенергію лише вночі. Як пояснили творці, пристрій уловлює тепло, що випромінюється різними об'єктами в темний час доби та перетворює його на електрику.
Писали також про батарею, що виробляє електрику з тепла надр Землі. Новий тип геотермальних акумуляторів розробили в Японії, вчені сподіваються перетворити його на надійне та безперебійне джерело енергії.