Kliknąłeś w wilka brawo !

Nowy typ baterii stosowany w Finlandii rozpoczyna badania potencjał piasku jako nośnika energii. Pierwsza na świecie komercyjna bateria piaskowa zaczyna magazynować energię w Finlandii.


źródło: youtube

Energia wiatrowa i słoneczna działa w sposób przerywany, wytwarzając energię wtedy, gdy jest dostępna, a nie wtedy, gdy jest potrzebna, więc przejście na zieloną energię będzie wymagało ogromnych ilości magazynowania energii. Może to przybrać wiele form, od konwencjonalnych instalacji „dużych baterii” na bazie litu, po baterie przepływowe, baterie krzemowe z przemianą fazową, baterie ze stopioną solą, baterie żelazowo-powietrzne, baterie grawitacyjne, baterie rozprężne z dwutlenkiem węgla i inne niezwykłe pomysły, takie jak baterie wypornościowe.

Każda z nich ma swoje zalety i wady pod względem wydajności, wielkości, lokalizacji, kosztów instalacji, kosztów operacyjnych, mocy znamionowej wejściowej i wyjściowej, trwałości i czasu przechowywania energii. To dobrze, ponieważ różne rozwiązania zaspokoją różne potrzeby. Niektóre będą mogły wesprzeć sieć energetyczną podczas chwilowych wzrostów popytu, inne wygładzają niedopasowane krzywe dzienne między popytem a podażą z OZE, a jeszcze inne nadal pomagają radzić sobie z sezonowymi spadkami podaży, na przykład gdy spada energia słoneczna przez zimę.

Fińska firma Polar Night Energy twierdzi, że otworzyła swoją pierwszą, komercyjną baterię piasku na terenie firmy „nowej energii” Vatajankoski, kilka godzin od Helsinek.

To bardzo interesujący system magazynowania energii cieplnej, na bazie dużego, izolowanego stalowego zbiornika – o szerokości około 4 m i wysokości 7 m – pełnego zwykłego starego piasku. Wystarczy, że ten piasek zostanie podgrzany za pomocą prostego wymiennika ciepła zakopanego w jego środku, to urządzenie jest w stanie zgromadzić imponujące 8 megawatogodzin energii przy nominalnej mocy znamionowej 100 kW, przy czym piasek jest podgrzewany do około 500-600°C.

Jeśli jest to potrzebne, energia jest ponownie pobierana jako ciepło w ten sam sposób.

Vatajankowski wykorzystuje to zmagazynowane ciepło, w połączeniu z nadmiarem ciepła z własnych serwerów danych, do zasilania lokalnego systemu ciepłowniczego, który wykorzystuje wodę wodociągową do przesyłania ciepła po okolicy. Może być następnie wykorzystany do ogrzewania budynków, basenów, procesów przemysłowych lub w każdej innej sytuacji wymagającej ciepła.

Co ciekawe, w piasku nie ma nic szczególnego.
Fińska firma twierdzi, że musi być po prostu suchy i wolny od palnych zanieczyszczeń. Rzeczywiście, firma postrzega go jako super-niski lub nawet bezkosztowy nośnik pamięci. Całość jest tak prosta i tania, że ​​Polar Night Energy twierdzi, że koszty instalacji wynoszą mniej niż 10 euro za kilowatogodzinę i działa w pełni zautomatyzowany sposób, bez użycia materiałów eksploatacyjnych, również przy minimalnych kosztach .

Firma twierdzi, że zwiększy się również dzięki instalacjom magazynującym energię o pojemności około 20 gigawatogodzin, które wytwarzają setki megawatów mocy nominalnej, a piasek nagrzewa się do 1000°C w niektórych projektach. Możliwe jest tworzenie podziemnych magazynów masowych z nieczynnych szybów kopalnianych, jeśli mają odpowiedni kształt. Nie są potrzebne zbiorniki wysokociśnieniowe, a największym kosztem jest często rurociąg.

Nazwa firmy Polar Night jest oczywiście nawiązaniem do faktu, że w niektórych częściach północnej Finlandii w zimie w ogóle nie ma słońca, ponieważ znajdują się one powyżej szerokości geograficznej, gdzie przez kilka tygodni nie ma żadnego bezpośredniego słońca.

Ta bateria piaskowa będzie miała największy wpływ w takich okresach, jak ten, kiedy jej długotrwałe przechowywanie zapewni tanie i czyste ogrzewanie budynków podczas mroźnej fińskiej zimy.

Rzeczywiście, magazyn energii w postaci piasku sprawdza się, ponieważ konstrukcja umożliwia wiele „stref” magazynowania energii w piasku. Możliwe jest zbudowanie systemu przeznaczonego do długoterminowego przechowywania ciepła w kierunku środka cylindra z piaskiem, ale krótsze cykle powtarzalnego użytkowania bliżej górnej powierzchni lub na zewnątrz. Byłoby to niemożliwe w środowisku płynnym, takim jak woda lub stopiona sól, ponieważ płyny stale mieszałyby się i poruszały.

W związku z tym w ramach rozwiązań klimatycznych Mission Innovation oszacowano, że wykorzystanie pełnego potencjału systemu magazynowania energii Polar Night może zastąpić wystarczającą ilość źródeł ciepła spalających węgiel, aby do 2030 r. zmniejszyć roczną emisję gazów cieplarnianych o około 57 do 283 megaton ekwiwalentu CO2 rocznie.