Нове слово в енергетиці: Фінляндія будує “піщану батарею” для обігріву цілого міста
Фінська компанія Polar Night Energy анонсувала створення “піщаної батареї” промислового масштабу, яку можна включити в систему централізованого теплопостачання. Розробники заявили, що потужності батареї має вистачити для обігріву цілого міста під час холодних полярних зим.
Зелена енергетика, що включає, наприклад, сонячну, вітрову, приливну і геотермальну, хороша тим, що використовує поновлювані ресурси для отримання енергії. Але один із найістотніших її мінусів у тому, що енергія виробляється тільки тоді, коли може, а не тоді, коли вона потрібна. Саме тому для енергетичного переходу на поновлювані джерела енергії необхідно розвивати не тільки методи її видобутку, а й способи зберігання.
Форма зберігання генерованої енергії може бути найрізноманітнішою: від звичайних літієвих батарей до гідроакумулюючих електростанцій, батарей на розплавах солей, вуглекислотних акумуляторів та інших екзотичних ідей. Однак літієві батареї занадто дорогі для компенсації багатомісячних провалів сонячної генерації взимку (або багатотижневих для вітрової). ГАЕС практично неприйнятні для західних країн з ідеологічних причин, а інші методи, як правило, ще дорожчі за літієві рішення. Тому пошук нових способів зберігання енергії продовжує залишатися найгострішою проблемою.
Ідея “піщаної батареї”, розробленої й запатентованої компанією Polar Night Energy, досить проста. По суті, це великий сталевий бункер із гарячим піском (або аналогічним твердим матеріалом), який нагрівається аж до 1000 градусів Цельсія через теплообмінник, розташований у центрі резервуара. Для нагріву теплоносія використовується надлишкова електроенергія з мережі, що генерується, наприклад, вітряками або сонячними панелями.
За заявою розробників, їхнє високотемпературне сховище настільки добре ізольоване, що здатне зберігати накопичену енергію впродовж кількох місяців із мінімальними втратами (не більше п’яти відсотків). За потреби енергію можна витягувати у вигляді тепла або електрики, хоча перший варіант кращий через менші енергетичні втрати. При цьому фахівці отримують пісок для своєї установки з екологічно чистих джерел. Він складається з очищеного і висушеного подрібненого мильного каменю – побічного продукту місцевої промисловості.
Таке сховище планують використовувати у Фінляндії, під’єднавши його до місцевої системи централізованого теплопостачання муніципалітету Порнайнен із населенням трохи більше ніж п’ять тисяч осіб. Раніше компанія Polar Night Energy вже розробила і побудувала прототип піщаної системи зберігання теплової енергії для місцевої енергетичної компанії.
Прототип здатний зберігати приблизно вісім мегават-годин первинної енергії за номінальної потужності 100 кіловат. Нова ж “піщана батарея” розміром 13 на 15 метрів має бути на порядок енергоємнішою (до 100 мегават-годин первинної енергії).