Finska je nedavno aktivirala najveću svjetsku bateriju na bazi pijeska.
Baterija na pijesak je sustav za skladištenje toplinske energije koji koristi pijesak ili drobljeni kamen za pohranu topline. Električna energija — obično iz obnovljivih izvora — koristi se za zagrijavanje pijeska. Ta pohranjena toplina kasnije se može koristiti za razne svrhe, uključujući zagrijavanje zgrada.
Ekonomija ovog sustava je uvjerljiva, a teško je pronaći jeftinije rješenje od drobljenog soapstona koji se sada nalazi unutar izoliranog silosa u malom gradu Pornainen. Soapstone je zapravo bio otpad — odbijen od finskog proizvođača kamina.
Iako možda nije vizualno impresivna kao veliki litij-ionski paket baterija, 2.000 metričkih tona pulveriziranog kamena unutar silosa širine 49 stopa obećava smanjenje emisije ugljika u Pornainenu, pomažući gradu da eliminira skupi naftni sustav koji trenutno napaja gradsku mrežu zagrijavanja.
Kao i mnogi skandinavski gradovi, Pornainen upravlja središnjim bojlerom koji zagrijava vodu za domove i zgrade u gradu. Baterija Polar Night može pohraniti 1.000 megavat-sati topline na tjedan dana, dovoljno za tjedno grijanje u hladnim finskim zimama. Od skladištenja do oporavka, gubi se samo oko 10% do 15% topline, a temperatura na izlazu može doseći do 400°C.
Sustav gradskog grijanja također se oslanja na sagorijevanje drvenih sječenih komada, a baterija na pijesak smanjit će tu potrošnju za oko 60%, prema Polar Nightu. Toplina iz baterije također bi mogla generirati električnu energiju, iako bi taj proces žrtvovao neku učinkovitost.
Kako su obnovljivi izvori postali jeftiniji, interes za toplinske baterije raste. Osim Polar Nighta, brojni startupovi istražuju toplinske baterije. Škotski Sunamp gradi bateriju koja se oslanja na isti materijal koji daje okus čipsu od soli i octa. Electrified Thermal Solutions, drugoplasirani na TechCrunch Startup Battlefield 2023, stvorio je vrstu opeke koja može proizvoditi toplinu blizu 2.000°C. A Fourth Power proizvodi grafitne blokove koji pohranjuju električnu energiju kao toplinu od 2.400°C.
Baterija u Pornainenu se puni električnom energijom iz mreže, a njezina velika kapacitet omogućava operateru da povlači energiju kada je najjeftinija. Finska mreža većinom se sastoji od obnovljivih izvora (43%) i nuklearne energije (26%), što znači da je njezina električna energija prilično čista. Također, to je najjeftinija u Europi, s cijenom od nešto manje od 0,08 € po kilovat-satu — manje od polovice prosjeka EU.
Polar Night nije otkrio trošak projekta, iako su sirovine jeftine, a sama struktura nije posebno složena. Manji prototip izgrađen prije nekoliko godina koštao je oko 25 USD po kilovat-satu skladištenja, procijenili su tada. Vjerojatno je nova verzija jeftinija. Litij-ionske baterije koštaju oko 115 USD po kilovat-satu.
