Baterie piaskowe przełomowym rozwiązaniem do przechowywania energii

Pierwsza bateria piaskowa działająca komercyjnie rozpoczęła pracę w lipcu tego roku. Znajduje się w Finlandii. Czy będzie takich obiektów więcej?

Raczej tak i bardzo liczymy na to. Chcemy, by ta technologia okazała się sukcesem. Piasek jest niezwykle tani i dostępny.

Taki prosty, świeży i innowacyjny pomysł. Czy to może być rozwiązanie dla ciągłych dostaw zielonej energii? Nie sądzę, że będzie jedna odpowiedź, ale jest to część rozwiązania.

Eva Pongrácz, wicedyrektor jednostki badawczej zajmującej się wodą, energią i inżynierią środowiska na Uniwersytecie w Oulu w północnej Finlandii

Ograniczenia typowych źródeł energii odnawialnej

Jednym z największych wyzwań na rynku OZE jest znalezienie sposobu na to, aby można było zapewnić całoroczne, stałe zasilanie z energii odnawialnej. Jak wiadomo, najbardziej popularne OZE, takie jak energia słoneczna i wiatrowa, mają pewne ograniczenia.

W chłodne zimowe i bezsłoneczne dni fotowoltaika nie znajduje zastosowania. Podobnie ma się sprawa z farmami wiatrowymi – to dobre i ekologiczne źródło energii, ale nie w bezwietrzne dni. Warto na nich polegać, ale trzeba je też uzupełniać innymi technologiami, np. magazynami energii. Nie bez powodu naukowcy pracują nad różnymi technologiami, wdrażają mniej typowe obiekty i je testują.

Rozwiązanie prosto z Finlandii

Pierwsza na świecie duża „bateria piaskowa” uruchomiona została w lipcu i może zapisać się w historii magazynowania energii jako moment przełomowy. To świetne uzupełnienie dla OZE i ma szansę się sprawdzić szczególnie w miejscach, gdzie źródła odnawialne są najmniej stabilne. Pierwsza na świecie komercyjna bateria piaskowa znajduje się w elektrowni Vatajankoski, w Kankaanpää – ok. 270 km na północny zachód od stolicy Finlandii, Helsinek. Już po tych kilku miesiącach działania widać, że zdaje egzamin.

Jak piasek staje się źródłem energii?

Magazyn zawiera olbrzymi stalowy kontener, który jest w stanie pomieścić setki ton piasku. Piasek jest tam podgrzewany do temperatury blisko 600 st. Celsjusza z wykorzystaniem energii elektrycznej wytworzonej przy udziale źródeł odnawialnych. Przechowuje się go do wykorzystania w lokalnym systemie ciepłowniczym.

Skąd pomysł na baterię piaskową?

Tommi Eronen, Markku Ylönen, Liisa Naskali i Ville Kivioja połączyli siły, to oni wynaleźli baterię piaskową. Główną motywacją dla tych czterech młodych fińskich inżynierów były zmiany klimatyczne, do których wielokrotnie w swoich wypowiedziach nawiązują. Temat ten obserwują i jest im bliski od dzieciństwa:

W ciągu ostatnich kilku lat drastycznie zmniejszyła się liczba dni z pokrywą lodową na Näsijärvi, jeziorze, na którym jeździliśmy na łyżwach jako dzieci. Zmiany klimatyczne zachodzą na naszych oczach.

Tommi Eronen

Natomiast inspiracją dla wynalazku z jednej strony były systemy magazynowania energii odnawialnej oparte na wodzie (podobny sposób działania), a z drugiej tradycyjne fińskie kominki (są wykonane z kamienia i piasku).

To dało mi do myślenia: czy stały materiał, a nie woda, byłby bardziej odpowiedni do przechowywania energii słonecznej i wiatrowej?

Tommi Eronen

Po pomyślnym przetestowaniu baterii pilotażowej grupa znajomych założyła firmę Polar Night Energy. Następnie w lipcu tego roku zainstalowali oni pierwszą komercyjną baterię piaskową w elektrowni Vatajankoski w Kankaanpää. Realizacja przyciągnęła uwagę wielu ze względu na swój potencjał.

Jedynym sposobem na wyjście z kryzysu energetycznego są duże inwestycje w produkcję energii odnawialnej i bezemisyjnej.

Sanna Marin, premier Finlandii (09.2022)

Wady i zalety baterii piaskowej

Aktualnie wyzwaniem dla zespołu Polar Night Energy pozostaje kwestia skalowalności technologii do takiego poziomu, by realnie istotnie wpłynąć na rynek magazynowania energii i branżę OZE. Bo istnieją też oczywiście ograniczenia. Jak zauważają eksperci, bateria piaskowa przechowuje mniej energii na jednostkę objętości niż znane nam dotąd baterie chemiczne.

Mimo to fińscy inżynierowie mają ambitne plany i zamierzają rozwijać swoją firmę. Do 2023 roku chcą zwiększyć jej rozmiary, by móc „budować baterie piaskowe na całym świecie”. My także mocno kibicujemy zespołowi  Polar Night Energy. Zaletą baterii piaskowych jest fakt, że nie ma w nich reakcji chemicznych. Dzięki temu nie przechodzą one podobnego procesu starzenia się jak np. baterie litowo-jonowe. Wydaje się też, że za sprawą budowy z piasku nie szkodzą środowisku. Kolejny argument przemawiający na korzyść baterii piaskowych to ich opłacalność. Piasek jest niezwykle tani i dostępny.

Wygenerowanie 8 MWh energii przy użyciu baterii piaskowej w Kankaanpää kosztuje około 200 000 dolarów (174 000 funtów), mówi Eronen. Bateria litowo-jonowa przechowująca 8 MWh energii kosztowałaby co najmniej 1 600 000 dolarów (1 391 000 funtów), mówi.

BBC

Źródła:

How a sand battery could transform clean energy, bbc.com

World’s first large-scale ‘sand battery’ goes online in Finland, Energy Storage New

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj

Najnowsze

PARTNER STRATEGICZNY PORTALU

PARTNERZY PORTALU

Kategorie

BĄDŹMY W KONTAKCIE

Najnowsze

PARTNER STRATEGICZNY PORTALU

PARTNERZY PORTALU

Kategorie

BĄDŹMY W KONTAKCIE