De grootste zandbatterij ter wereld in de stad Pornainen heeft na het eerste volledige operationele jaar de berekende prestaties bevestigd: het centrale verwarmingssysteem heeft de klimaatuitstoot met 70% verminderd, volledig afgestapt van olie en 60% minder houtsnippers verbrand.
Technologie: 2000 ton steen in plaats van olie en houtsnippers
De kern van de installatie is een stalen silo van 13 meter hoog en 15 meter breed, gevuld met 2000 ton gemalen speksteen. Het materiaal is niet willekeurig gekozen: het is een bijproduct van de Finse kachelfabrikant Tulikivi, waardoor de batterij tegelijkertijd een voorbeeld is van circulaire economie. De steen wordt verwarmd tot 500-600 °C met behulp van hernieuwbare elektriciteit, die op de spotmarkt wordt ingekocht tijdens uren met lage prijzen – wanneer wind- en zonne-energiecentrales overtollige energie produceren.
Vervolgens kan de warmte dagen en weken worden opgeslagen dankzij meerlaagse isolatie. Indien nodig wordt deze overgedragen aan het centrale verwarmingssysteem van Pornainen, dat voorheen op olie en houtsnippers werkte. De capaciteit van de opslag is ongeveer 100 MWh aan thermische energie met een vermogen van 1 MW: dit is voldoende om de behoeften van een stad met ongeveer 5000 inwoners ongeveer een maand in de zomer en ongeveer een week in de winter te dekken.
Resultaten van het eerste jaar
Volgens de exploitant overtroffen de operationele resultaten de verwachtingen:
- -70% klimaatuitstoot van het verwarmingssysteem;
- -60% biomassaverbruik (houtsnippers);
- -100% olieverbruik – de stookolieketels zijn buiten gebruik gesteld;
- >85% efficiëntie en 100% betrouwbaarheid van de warmtelevering.
De economie van het project bleek niet minder indrukwekkend: het opladen van de batterij kostte gemiddeld 70-80% minder dan de gemiddelde marktprijs voor elektriciteit, en in bepaalde maanden bedroeg het verschil meer dan 90%.
Oplossing voor het 'eeuwige' probleem van groene energie
Het belangrijkste belang van de technologie ligt in de strijd tegen de instabiliteit van hernieuwbare energiebronnen: de batterij slaat energie op wanneer de zon schijnt en de wind waait, en geeft deze af wanneer de behoefte ontstaat. Dit maakt het mogelijk om het aandeel van hernieuwbare energie in het net te vergroten zonder risico voor de betrouwbaarheid van de warmtelevering.
"Ik ben er meer dan ooit van overtuigd dat thermische energieopslagtechnologieën een zeer belangrijke rol kunnen spelen bij het helpen van gemeenten om hun uitstoot te verminderen", zei de burgemeester van Pornainen, Antti Kuusela. Hij benadrukte ook dat de installatie de energiezekerheid van de stad heeft versterkt: "Het net heeft meer flexibiliteit gekregen en een beter vermogen om verschillende storingen te verwerken."
Wat nu
Het succes in Pornainen, waar de batterij is gebouwd door Polar Night Energy voor het warmtenet Loviisan Lämpö, is al een reden om de technologie te repliceren in andere gemeenten in Finland en daarbuiten. Voor kleine steden die afhankelijk zijn van dure ingevoerde brandstoffen, blijkt de zandbatterij een van de goedkoopste manieren te zijn om te decarboniseren: het bevat geen zeldzame metalen, giftige materialen of na verloop van tijd degraderende chemische elementen – alleen steen, staal en isolatie.
