Finski gradić grije se iz divovske „baterije“ od kamena

Finski gradić grije se iz divovske „baterije“ od kamena
Masivna pješčana baterija grije gradski okrug u Finskoj, Izvor: Polar Night Energy

U malom finskom Pornainenu golemi spremnik ispunjen drobljenim kamenom postao je ključ lokalnog grijanja. Najveća pješčana baterija na svijetu čuva višak električne energije kao toplinu, smanjuje izgaranje biomase i pokazuje kako bi jednostavni materijali mogli znatno ubrzati energetsku tranziciju.

U finskom gradiću Pornainen, u kojoj živi oko 5.000 stanovnika, od lipnja 2025. radi jedan od najzanimljivijih europskih projekata skladištenja energije. Tvrtka Polar Night Energy ondje je za energetsku tvrtku Loviisan Lämpö izgradila najveću industrijsku pješčanu bateriju na svijetu – spremnik visok približno 13 i širok 15 metara.

Div od 2.000 tona koji čuva toplinu

Unatoč nazivu, golemi spremnik nije napunjen običnim pijeskom. U njemu se nalazi oko 2.000 tona drobljenog kamena sapunice, nusproizvoda proizvodnje kamina finske tvrtke Tulikivi. Time projekt dobiva i element kružnog gospodarstva: materijal koji bi imao znatno manju vrijednost iskorištava se kao medij za dugotrajno pohranjivanje topline.

Princip rada bitno se razlikuje od klasičnih litij-ionskih baterija. Električna energija pretvara se u toplinu kojom se zagrijava kameni materijal unutar dobro izoliranog spremnika. Kada lokalnoj toplinskoj mreži zatreba energija, vrući zrak prolazi kroz sustav i predaje toplinu vodi koja se zatim koristi za grijanje objekata.

Prednost takvog pristupa posebno dolazi do izražaja kada je dostupna jeftina električna energija, primjerice tijekom razdoblja velike proizvodnje vjetroelektrana i solarnih elektrana. Sustav se može puniti kada su cijene električne energije povoljnije, a toplinu isporučivati satima, danima ili tjednima poslije. Algoritmi pritom optimiziraju punjenje prema cijeni električne energije i potrebama toplinske mreže.

Pornainenska baterija raspolaže toplinskom snagom od jednog megavata i kapacitetom od čak 100 megavatsati. To je približno deset puta veći kapacitet od prve komercijalne pješčane baterije koju je Polar Night Energy 2022. pustio u rad u finskom Kankaanpääu. Prema podacima proizvođača, puna baterija može tijekom ljeta zadovoljiti gotovo mjesec dana potreba lokalne mreže za toplinom, dok zimi pohranjena energija odgovara približno tjednu potrošnje.

Nakon prve godine rezultati su bolji od obećanja

Najzanimljiviji podatak više nije samo procjena s početka projekta. Nakon prve pune godine rada Polar Night Energy objavio je u lipnju 2026. da je sustav ostvario planirane tehničke ciljeve, a emisije stakleničkih plinova povezane s pornainenskom mrežom daljinskog grijanja smanjene su za 70 posto. Tijekom tog razdoblja, navodi tvrtka, nije bilo prekida u isporuci topline.

Procjena je da sustav smanjuje emisije za približno 160 tona CO₂ ekvivalenta godišnje. Istodobno bi potrošnja drvne sječke trebala biti oko 60 posto manja, dok se korištenje nafte za proizvodnju topline može potpuno ukloniti. Postojeća kotlovnica na biomasu ipak ostaje u sustavu kao pričuvni izvor i za pokrivanje vršnih potreba tijekom najhladnijih razdoblja.

Tehnologija je zanimljiva i zato što za spremanje toplinske energije ne zahtijeva litij, kobalt ili druge materijale koji su ključni za mnoge elektrokemijske baterije. Polar Night Energy navodi da sustav može koristiti različite lokalno dostupne mineralne materijale, pa čak i industrijske nusproizvode. U Pornainenu je upravo zato odabrana drobljena sapunica iz proizvodnje kamina.

Može li pijesak postati važan dio energetske tranzicije?

Pješčana baterija ipak nije izravna zamjena za baterije koje električnu energiju vraćaju u elektroenergetsku mrežu. Njezina najveća prednost pojavljuje se ondje gdje je krajnji proizvod upravo toplina – u daljinskom grijanju, proizvodnim pogonima i industrijskim procesima.

To je važno jer elektrifikacija energetskog sustava ne znači samo pronalaženje načina za skladištenje električne energije. Velike količine energije troše se upravo u obliku topline, pa relativno jednostavan, dugotrajan i velik sustav toplinskog spremnika može smanjiti potrebu za izgaranjem goriva.

Pornainen je tako postao svojevrsni laboratorij energetske tranzicije u stvarnim uvjetima. Projekt je već privukao pozornost Svjetskog gospodarskog foruma, a tehnologija se razmatra i za veće industrijske primjene.

Ako se finski rezultati budu mogli ponoviti i na većim sustavima, jedna od zanimljivijih tehnologija za skladištenje obnovljive energije možda neće ovisiti o egzotičnim materijalima ni složenoj kemiji. Ponekad bi za veliki energetski problem mogao biti dovoljan golemi izolirani spremnik, jeftina električna energija – i nekoliko tisuća tona zagrijanog kamena.