Budeme topit pískem? Finský startup představil revoluční akumulátor tepla na zimu

Energie uložená v písku vydrží v zimě zásobovat teplem celou vesnici týden v kuse.

Společnosti Polar Night Energy a Loviisan Lämpö představily projekt v jižním Finsku na skladování tepelné energie v pískové baterii, informoval PV Magazine. Celkem bude baterie schopná uchovat až sto megawatthodin tepelné energie, což odpovídá zhruba měsíci vytápění místní obce v létě nebo jednomu týdnu přes zimu. Zužitkuje tak přebytky obnovitelných zdrojů například v letní sezóně, když bude přetlak energie z fotovoltaických elektráren, a z větrných turbín nebo z vody v zimních měsících.

Výkon baterie je jeden megawatt a celý systém funguje na bázi zásobníku pro bezemisní energii. Baterie vypadá zhruba podobně jako silo, vysoká je 13 metrů a široká 15 metrů. Zatím je celý projekt jen ve fázi výstavby, v oficiálním provozu by měl být za rok.

Baterie poslouží svou kapacitou obci Pornainen, do jejíž sítě dálkového vytápění bude zapojena pomocí nabíjecích algoritmů. Měla by tak minimalizovat náklady i emise oxidu uhličitého a současně zajistit obci teplo. Podle společnosti Polar Night Energy sníží roční emise dokonce o 70 procent. „Projekt je významným krokem i k rozvoji technologie pískových baterií,“ uvedla ředitelka společnosti Liisa Naskali.

500 stupňů ukrytých v písku a mastku

Písková baterie není první podobnou technologií ve finské distribuční síti. Již v roce 2022 zapojila společnost Polar Night Energy vůbec první komerční pískový akumulační systém o 100 kilowattech topného výkonu a s 8megawatthodinovou kapacitou. Obsahuje zhruba sto tun písku. „Je napojena na síť dálkového vytápění a vytápí obytné a komerční objekty, jako jsou rodinné domy a městské koupaliště,“ uvádí společnost.

Pískové baterie jsou poměrně novou technologií, ve které jsou zatím průkopníky právě Finové. Fungují na principu směsi písku a mastku, tedy odpadního produktu z výrobního procesu teploakumulačních krbů společnosti Tulikivi, která svá krbová kamna prodává i do České republiky. Materiál uložený v kontejneru se rozehřeje na 500 stupňů, ve kterých se ukryje právě přebytečná energie například v dobách nízkých až záporných cen.

„Akumulační médium tepelné energie volíme vždy podle potřeb zákazníka. Zkoumání a testování různých materiálů je pro nás klíčové, chceme využít jen ty, které jsou vhodné z hlediska vlastností, hospodárnosti a podpory cirkulární ekonomiky,“ vysvětluje Naskali. „Tulikivi je známá a tradiční společnost. Mastkový kámen, který používají, je lokální.“

Výhoda pevných materiálů je, že je lze zahřát na výrazně vyšší teploty než tekutiny. Zásobníky tepla na bázi písku mohou akumulovat několikanásobné množství energie, které by uschovala vodní nádrž podobné velikosti. I díky velkému teplotnímu rozsahu, který písek umožňuje.

Pískové baterie patří mezi akumulační systémy, které jsou schopné udržet nahromaděnou energii po několik měsíců. „Je to prosté, ale líbila se nám myšlenka vyzkoušet něco nového, být první na světě, kdo něco takového udělá,“ uvedl pro BBC Pekka Passi, výkonný ředitel elektrárny Vatajankoski, která je tou první pískovou elektrárnou na světě.

Do budoucna chystá společnost také pískovou baterii power-to-heat-power. Tedy takovou akumulaci, která bude schopna přeměnit přebytečnou energii v teplo a následně zpět na energii, když bude třeba nedostatek zelené elektřiny. Zatím ale problém této technologie spočívá v nízké účinnosti.

Foto: Polar Night Energy