Pin cát trữ nhiệt ở Phần Lan
Trang Euronews đưa tin pin cát lớn nhất thế giới đã bắt đầu hoạt động tại thị trấn Pornainen ở miền Nam Phần Lan vào tháng trước.
Có khả năng lưu trữ 100 MWh nhiệt năng sản xuất từ nguồn điện mặt trời và gió, pin này sẽ giúp cư dân loại bỏ dầu khỏi hệ thống sưởi khu vực, từ đó cắt giảm phát thải gần 70%.
Pin cát quy mô công nghiệp là giải pháp của công ty Phần Lan Polar Night Energy. Pin cát công suất 1 MW nêu trên tiền thân là phiên bản nhỏ hơn được Polar Night Energy lắp đặt tại một nhà máy điện ở thị trấn Kankaanpää từ tháng 5-2022.
Đứng sau công nghệ này là 2 nhà sáng lập trẻ Tommi Eronen và Markku Ylönen. Họ lấy cảm hứng từ việc giải quyết vấn đề năng lượng trong một môi trường khép kín cho cộng đồng của mình bắt tay thử nghiệm nhiều ý tưởng từ năm 2018. Cuối cùng, họ chọn cát - một vật liệu giá rẻ - để lưu trữ lượng điện dư thừa khi trời nắng gắt hoặc gió thổi mạnh.
Pin cát ở Pornainen cao 13 m, rộng 15 m - gấp khoảng 10 lần phiên bản ở Kankaanpää - và có cấu trúc khá đơn giản. Theo Polar Night Energy, một tháp cao được nạp đầy cát nhiệt độ thấp, làm nóng bằng nguồn điện dư thừa từ năng lượng mặt trời và gió. Tháp vận hành theo một tiến trình gọi là gia nhiệt điện trở - khi dòng điện đi qua vật liệu không siêu dẫn, nó tạo ra nhiệt do ma sát. Không khí nóng sau đó được lưu chuyển qua bộ trao đổi nhiệt trong thùng chứa.

Pin cát lớn nhất thế giới đang được vận hành ở thị trấn Pornainen - Phần Lan. Ảnh: POLAR NIGHT ENERGY
Cát có thể lưu trữ nhiệt ở khoảng 500 độ C trong vài ngày hoặc thậm chí vài tháng, từ đó trở thành kho năng lượng giá rẻ, đặc biệt hữu ích vào mùa đông.
Thị trưởng Antti Kuusela của Pornainen nhận xét dự án diễn ra rất suôn sẻ. Nhiều tòa nhà tại thị trấn, bao gồm trường học, tòa thị chính, thư viện…, đang sử dụng hệ thống sưởi khu vực mà Polar Night Energy tham gia. Về mặt môi trường, pin cát ở Pornainen dự kiến làm giảm 160 tấn CO2 tương đương mỗi năm. Polar Night Energy khẳng định công suất lưu trữ của nó đủ cung cấp cho nhu cầu nhiệt của cả thị trấn trong gần 1 tháng vào mùa hè hoặc 1 tuần vào mùa đông.
Tuy gọi là pin cát song giải pháp lưu trữ năng lượng này không nhất thiết phải sử dụng cát. Các kỹ sư Phần Lan nhấn mạnh có thể sử dụng bất kỳ vật liệu giống cát nào có mật độ và tính chất nhiệt động lực phù hợp.
Polar Night Energy đang có tham vọng đưa công nghệ này ra toàn cầu, hiện đàm phán với nhiều đối tác trong và ngoài nước. Theo Euronews, mùa xuân năm nay, Polar Night Energy công bố một dự án thí điểm tại thị trấn Valkeakoski - Phần Lan để kiểm tra khả năng chuyển đổi nhiệt trở lại thành điện.