Светът все повече се стреми към използването на чиста и екологична енергия. Четирима млади финландски инженери вярват, че са открили отговора на едно от най-големите предизвикателства на зелената енергия - да се осигури целогодишно стабилно захранване от възобновяеми източници по време на сменящите се сезони и променливите метеорологични условия на Севера, разказа Би Би Си.
Половината от 5,5-милионното население на Финландия е свързано към топлофикационна мрежа и се нуждае от отопление от септември до май.
Мястото на еволюционното хрумване е в електроцентрала, която се намира на 270 км северозападно от Хелзинки. Там е домът на първата в света пясъчна батерия в търговски мащаб. Изолирана е в стоманен контейнер с височина от 7 метра и е изработена от 100 тона нискокачествен строителен пясък, две тръби за централно отопление и вентилатор.
Пясъкът се превръща в батерия, след като се нагрее до 600 градуса по Целзий с помощта на електричество, генерирано от вятърни турбини и слънчеви панели.
Възобновяемата енергия захранва нагревател, който затопля въздуха в пясъка. Горещият въздух започва да циркулира с помощта на вентилатор през топлообменни тръби. Температурата вътре остава 600C, дори когато навън е студено.
„Не искаме да губим никаква топлина. Средната зимна температура в района е под 0 градуса", казва водещият учен на Polar Night Energy – компанията, която силно е прегърнала идеята за възобновяваема енергия.
Експертът следи работата на батерията онлайн. Тя може да осигури отопление и топла вода за около 100 домове и обществен плувен басейн в близкото градче Канканпан, като допълва захранването от мрежата. Батерията се зарежда през нощта, когато цените на електроенергията са по-ниски.
„Пясъкът задържа топлина за дълъг период от време и съхранява енергия за месеци. Предимствата са и други - дълъг живот и възможността да се нагрява и охлажда многократно. След известно време пясъкът става по-плътен и се свива. Тогава можем да добавим още”, коментират учените.
Четиримата млади финландски инженери, изработили тази еволюционна батерия, са в близки отношения още от деца. Томи, Марку, Лиза и Виле се свързват със страстта си към леката атлетика. Тренират в един и същи клуб в Южна Финландия, но в различни дисциплини – спринт, колоездене, троен скок и хвърляне на диск. През тийнейджърските си години взаимно се подкрепят, за да извървят заедно пътя си до иновативната идея.
Когато достигат двайсетте си години, младежите се насочват от спорта към науката. По-кратките и по-топли зими в южната част на Финландия ги предизвиква все повече да се замислят за изменението на климата.
„Наблюдаваме как климатът се променя пред очите ни. Като деца дълго време прекарвахме в пързаляне върху леда на близкото езеро. През последните години възможните дни за това драстично намаляха“, споделя Томи.
Именно първо на него хрумва идеята за иновативната батерия - докато чете статия за традиционните финландски камини, направени от камък и пясък.
Експерти отбелязват и ограниченията на пясъчната батерия.
"Тя съхранява от 5 до 10 пъти по-малко енергия (на единица обем) от традиционните химически батерии“, обяснява специалист от Университета на Шефилд в Обединеното кралство.
Екипът на Polar Night Energy признава това, но твърди, че пясъчната батерия е много по-рентабилно решение. Младежите са изчислили, че тяхната батерия е от 8 до 10 пъти по-евтина от литиева батерия, която съхранява същото количество енергия. Генерирането на 8 MWh енергия с пясъчна батерия струва около 200 000 долара. За същата енергия, генерирана от литиево-йонна батерия, ще са необходими 1,600,000 долара.
Polar Night Energy е в процес на подписване на договор за изграждане на втора пясъчна батерия за друга топлофикационна компания във Финландия. Но на теория решението за съхранение на енергия може да бъде възпроизведено навсякъде, където има инфраструктура за централно отопление.
Целта на Polar Night Energy е до 2023 г. да се превърне в глобална компания, конструираща пясъчни батерии по целия свят.
„До 2025 г. вятърната енергия ще покрие 25% от потреблението на електроенергия във Финландия, а това ще помогне и на пясъчните батерии. Все още обаче има много работа за вършене”, казват учените.
