Finlandezii construiesc o baterie imensă cu inginerie genial de simplă, care poate stoca energie în deşeuri de steatit, consumând electricitate la încărcare şi livrând căldură la descărcare
16 Noiembrie 2024, 22:53 Redacţia PiataAuto.md
Finlandezii, şi în general scandinavii, sunt foarte avansaţi în felul în care îşi gestionează resursele energetice, tot ei fiind printre primii din lume care au început a folosi pompe de căldură uriaşe pentru încălzirea localităţilor mai mari sau sectoarelor de oraşe, şi tot ei creând rezervoare imense termoizolate la centralele de încălzire centralizată, unde stocau apa fierbinte pentru multe ore, pentru a putea echilibra consumul în reţea, iar un asemenea exemplu de sistem complex şi inteligent noi l-am explorat pe viu în Danemarca, publicând şi un video detaliat despre el. Acum, însă, finlandezii construiesc un alt tip de stocare de energie, sub forma unei baterii cilindrice imense, de 13 metri înălţime şi 15 metri în diametru, care va stoca energia folosind resturi ale unei roci numite steatit.
Noua baterie e construită de start-up-ul finlandez Polar Night Energy, aceeaşi echipă care a creat şi o primă baterie de nisip acum ceva timp şi pentru care a primit comenzi. În cazul bateriei de nisip, construcţia cilindrică era construită cu banalul nisip, ales de cea mai joasă calitate, din cel care e catalogat drept rebut de obicei în construcţii, pentru a fi cât mai ieftin. Atunci când există electricitate regenerabilă în surplus în sistem, acea electricitate e convertită în căldură şi rezistenţe simple electrice, iar nisipul e încălzit până la temperaturi de 600-1.000 grade Celsius.
Foto: Prima bateria de nisip, creată în 2022
Cilindrul e realizat după principiul de termos, cu pereţi dubli, şi strat de vacuum, iar astfel căldura din interior poate fi păstrată în acel nisip până la 7-8 luni cu o pierdere de doar 1%, ceea ce excepţional de bine. Iar asta era valabil la acea primă baterie de nisip, creată la scară mai mică, sub formă de proiect pilot. Acum, pentru noua baterie mult mai mare, finlandezii au înlocuit nisipiul cu steatitul şi au obţinut un randament şi mai mare, dar au reuşit totodată să mărească densitatea energetică a bateriei şi puterea pe care o poate livra bateria.
La noua baterie scopul nu mai e să se păstreze căldura timp de 7-8 luni, ci să funcţioneze în cicluri mai variabile de încărcări şi descărcări, eventual mult mai frecvente. Noua baterie va consuma în mod similar electricitate regenerabilă în reţea, doar atunci când aceasta există în surplus şi are un preţ minim pe piaţă. Şi pe baza acestei electricităţi ea va încălzi materialul din interior, iar aici vine marea diferenţă.
În loc de nisip, acum noua baterie a fost umplută cu 2.000 tone de deşeuri de steatit — steatitul fiind o rocă formată în mare parte din talc, cu un aspect similar cenuşii atunci când e mărunţit. Roca se regăseşte în câteva regiuni din Finlanda şi are proprietăţi unice în conductivitate şi stocare termică, finlandezii considerând de sute de ani că acest material e unul perfect pentru sobe.
Deşeurile folosite acum vin de la fabrica Tulikivi, care produce cămine cu proprietăţi de retenţie de lungă durată a căldurii. În acele cămine se poate face focul o dată în zi, şi datorită proprietăţii acelei roci din care sunt făcute, ele rămân calde şi iradiază căldură practic 24 de ore.
Cele 2.000 de tone de deşeuri sunt resturile de material mărunt, rămas de a fabricarea acestor cămine, dar chiar şi mărunţită, roca are aceleaşi proprietăţi termice, chiar dacă ajunge la stare de praf.
Un camion electric a făcut 40 de ture de livrare a deşeurilor de steatit şi a umplut bateria cu cele 2.000 tone. În forma sa deplină, bateria cu acest material poate stoca 100 MWh de energie şi poate livra o putere de 1 MW, ceea ce înseamnă că poate asigura o descărcare continuă la putere maximă de 100 ore.
Energia stocată în această baterie e transferată centralei de încălzire centralizată a orăşelului Pornainen, cu circa 5.000 locuitori, iar ideea e că această baterie ar trebui să poată acoperi până la 100% din necesităţile de încălzire a oraşului, doar în situaţiile excepţionale urmând a fi pornit vechiul cazan.
Partea frumoasă a acestei baterii e că ea poate fi şi în proces de încărcare, şi de descărcare în acelaşi timp. Spre exemplu, dacă la ora 3 noaptea există surplus de producţie de energie eoliană în sistem şi preţul electricităţii scade, sistemul începe a consuma electricitate pentru a adăuga stocare de energie termică în baterie, fără a opri furnizarea de energie termică oraşului. Când, peste câteva ore, vine dimineaţa şi preţul electricităţii creşte din nou, bateria nu mai consumă electricitate din reţea, dar furnizarea de căldură în oraş continuă. Datorită unui sistem electronic inteligent, conectat la preţurile de piaţă, mediile ultimelor zile şi previziuni meteo, bateria poate alege constant când să-şi aleagă orele cele mai convenabile de a prelua electricitate din reţea, iar datorită acestui fapt le economiseşte costurile la facturi locuitorilor din oraş.
Bateria va fi deja operaţională în cel mai scurt timp şi-şi va îndeplini funcţia în formă de test în această iarnă, urmând a fi predată oficial în exploatare oraşului la sfârşitul sezonului de încălzire, în 2025, cu toate cifrele deja confirmate în realitate.