Een industriële zandbatterij van ongekende schaal is in bedrijf genomen in het Finse Pornainen. De installatie, ontwikkeld door het Finse bedrijf Polar Night Energy, markeert een belangrijke stap in de zoektocht naar betaalbare en effectieve manieren om hernieuwbare energie op te slaan.
Tien keer groter dan prototype
De nieuwe zandbatterij levert één megawatt thermische energie en heeft een opslagcapaciteit van 100 megawattuur. Volgens balkangreenenergynews.com is de installatie tien keer groter dan het prototype dat in 2022 werd geïnstalleerd in de stad Kankaanpää. De batterij is 13 meter hoog en 15 meter breed, en gevuld met 2.000 ton vermalen speksteen — een bijproduct van de productie van haarden door het Finse bedrijf Tulikivi.
De installatie fungeert nu als de belangrijkste productiefaciliteit voor het stadsverwarmingsnetwerk in Pornainen, dat wordt geëxploiteerd door energiebedrijf Loviisan Lämpö. polarnightenergy.com kan de batterij tijdens de winter ongeveer een week in de verwarmingsbehoeften van de gemeenschap voorzien.
Van windenergie naar warmte
Het concept achter de zandbatterij is relatief eenvoudig maar effectief. Overtollige elektriciteit uit hernieuwbare bronnen wordt gebruikt om een verwarmingselement aan te drijven, dat vervolgens hete lucht in het zand blaast. Het zand wordt verhit tot temperaturen tussen 500 en 600 graden Celsius en behoudt die warmte gedurende lange perioden.
De opgeslagen energie kan later worden gebruikt voor stadsverwarming of industriële processen. balkangreenenergynews.com zal de zandbatterij de uitstoot in de stadsverwarmingssector met 70 procent verminderen.
Van studentenproject tot commerciële toepassing
De technologie ontstond uit een vraagstuk waar Tommi Eronen en Markku Ylönen, destijds studenten aan de Tampere University of Technology, mee worstelden. corporateknights.com wilden ze onderzoeken hoe hun gemeenschap 100 procent zelfvoorzienend kon worden in warmtevoorziening. Het regionale elektriciteitsnet leverde voldoende windenergie, maar de uitdaging lag in het opslaan van overtollige energie voor later gebruik.
Eronen overwoog aanvankelijk een massieve watertank gekoppeld aan zonnepanelen, maar dat bleek economisch en technisch niet haalbaar. Ze hadden een medium nodig dat hoge temperaturen — tot 650 graden Celsius — kon opslaan, inert en niet-brandbaar was, niet geneigd tot smelten of koken, en goedkoop. Het antwoord lag volgens Eronen "in het volle zicht": zand, een materiaal dat overal beschikbaar is.
Internationale expansie en nieuwe toepassingen
De technologie breidt zich nu uit buiten Finland. corporateknights.com dat Polar Night Energy een eerste internationaal project ontwikkelt in Letland. Daarnaast werkt het bedrijf aan een ambitieuzer project: het omzetten van opgeslagen warmte terug naar elektriciteit.
energy-storage.news zijn Polar Night Energy en energiebedrijf Lahti Energia een partnerschap aangegaan voor een grootschalig project in Vääksy, Finland. Deze installatie krijgt een verwarmingsvermogen van 2 megawatt en een thermische opslagcapaciteit van 250 megawattuur — een systeem dat 125 uur kan functioneren. Het zal niet alleen warmte leveren aan het stadsverwarmingsnetwerk, maar is ook groot genoeg om deel te nemen aan de reserve- en balanceringsmarkten van netbeheerder Fingrid.
Pilot voor elektriciteitsproductie
Een ander belangrijk project bevindt zich in Valkeakoski, waar polarnightenergy.com samenwerken aan een pilotproject dat moet aantonen hoe opgeslagen thermische energie kan worden omgezet naar elektriciteit — een proces bekend als Power-to-Heat-to-Power (P2H2P). Dit project, dat loopt van 2025 tot 2027, zou een doorbraak kunnen betekenen in de flexibiliteit van energieopslag.
De zandbatterij-technologie biedt een alternatief voor conventionele lithium-ion batterijen, vooral voor langdurige energieopslag en toepassingen waarbij warmte het eindproduct is. cleantechnica.com past de technologie in een bredere trend van alternatieve opslagmethoden, waaronder vuurvaste stenen voor proceswarmte en systemen met betonblokken die kinetische energie omzetten in potentiële energie.
Met de ingebruikname van 's werelds grootste zandbatterij in Pornainen demonstreert Finland opnieuw zijn voortrekkersrol in duurzame energietechnologie. De komende jaren zal blijken of deze relatief eenvoudige maar innovatieve oplossing ook op grotere schaal en in andere landen kan worden toegepast.