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 據(jù)報(bào)道，芬蘭研究人員已經(jīng)安裝了世界上第一款正常工作的、一次可以儲(chǔ)存數(shù)月綠色電力的“沙子電池”。

研發(fā)人員說(shuō)，這可以解決全年供應(yīng)問(wèn)題，而這是綠色能源面臨的一個(gè)主要問(wèn)題。

這種設(shè)備使用低品位沙，充入由來(lái)自太陽(yáng)能或風(fēng)能的低價(jià)電力制造的熱量。這些沙子儲(chǔ)存500攝氏度左右的熱量，然后可以在冬季能源價(jià)格更高時(shí)為家庭供暖。

芬蘭使用的大部分天然氣來(lái)自俄羅斯，因此烏克蘭戰(zhàn)爭(zhēng)令綠色能源備受關(guān)注。

供暖和供電來(lái)源問(wèn)題令政治家和民眾都憂心忡忡，尤其是考慮到即將到來(lái)的漫長(zhǎng)而寒冷的芬蘭冬天。然而，在芬蘭西部一個(gè)小發(fā)電廠的角落里出現(xiàn)了一種新技術(shù)設(shè)備，它有可能緩解一些擔(dān)憂。

這個(gè)設(shè)備的關(guān)鍵組成部分是什么？堆在一個(gè)暗灰色筒倉(cāng)里的約100噸建筑用沙。這些粗糙的沙子很可能代表著一種簡(jiǎn)單且劃算的、儲(chǔ)存電力以供人們?cè)谧钚枰獣r(shí)使用的方式。

由于氣候變化以及現(xiàn)在化石燃料價(jià)格迅速上漲，新的可再生能源生產(chǎn)方面的投資激增。雖然新的太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)可以迅速加入國(guó)家電網(wǎng)，但這些額外能源也帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。最棘手的問(wèn)題是其間歇性——在沒(méi)有陽(yáng)光、沒(méi)有風(fēng)的時(shí)候，如何讓電燈不熄滅？

在電網(wǎng)中加入更多可再生能源，還意味著需要增加其他能源來(lái)保持網(wǎng)絡(luò)平衡，因?yàn)殡娏^(guò)多或過(guò)少會(huì)導(dǎo)致它崩潰。

在電網(wǎng)變得更加環(huán)保之際，對(duì)這些問(wèn)題的最顯而易見(jiàn)的答案是可以儲(chǔ)存能源和平衡能源需求的大型電池。

目前，大多數(shù)電池都是用鋰制成的，價(jià)格昂貴，而且只能存儲(chǔ)有限的過(guò)剩電力。

但在坎康佩鎮(zhèn)，一個(gè)年輕的芬蘭工程師團(tuán)隊(duì)完成了沙子電池的首次商業(yè)安裝。這個(gè)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這種電池可以通過(guò)低成本、對(duì)環(huán)境影響小的方式解決儲(chǔ)存問(wèn)題。

該產(chǎn)品的研發(fā)者馬爾庫(kù)·于勒寧說(shuō)：“無(wú)論什么時(shí)候，只要有這么多可用的綠色電力，我們就希望能夠非常迅速地把它儲(chǔ)存起來(lái)。”

該裝置被安裝在運(yùn)行地區(qū)供暖系統(tǒng)的瓦塔揚(yáng)科斯基發(fā)電廠。

低成本電力通過(guò)電阻加熱使沙子溫度達(dá)到500攝氏度。這會(huì)產(chǎn)生熱空氣，熱空氣通過(guò)熱交換器在沙子中循環(huán)。

沙子是儲(chǔ)存熱量的有效介質(zhì)，長(zhǎng)期儲(chǔ)存過(guò)程中的損耗很小。研發(fā)人員說(shuō)，他們的裝置能將沙子保持在500攝氏度長(zhǎng)達(dá)數(shù)月。

因此，當(dāng)能源價(jià)格上漲時(shí)，電池會(huì)釋放熱空氣，給地區(qū)供暖系統(tǒng)的水加熱，這些熱水隨后被輸送到住宅、辦公室甚至當(dāng)?shù)氐挠斡境亍?br />
沙子電池的想法最初是在坦佩雷市的一家前紙漿廠形成的，市政委員會(huì)捐出了這個(gè)廠房，并提供資金以讓這個(gè)想法變成現(xiàn)實(shí)。

該市的能源和氣候?qū)＜野＠?middot;塞佩寧說(shuō)：“如果我們有的電站在冬季最冷的時(shí)候只能運(yùn)轉(zhuǎn)幾個(gè)小時(shí)，那么成本會(huì)非常高昂。但如果我們有這種為熱量使用和儲(chǔ)存提供靈活性的解決方案，我認(rèn)為這將節(jié)省不少的費(fèi)用。”

如今最大的挑戰(zhàn)之一是，這項(xiàng)技術(shù)的規(guī)模能否擴(kuò)展到真正能帶來(lái)改變的程度，以及研發(fā)人員能否在供暖之外將這項(xiàng)技術(shù)用于供電。

當(dāng)沙子用于將電力送回電網(wǎng)時(shí)，效率就會(huì)大幅下降。

但將綠色能源作為熱量?jī)?chǔ)存更長(zhǎng)時(shí)間，這對(duì)工業(yè)來(lái)說(shuō)也是一個(gè)巨大機(jī)遇，因?yàn)槭称凤嬃?、紡織品或藥品生產(chǎn)中的加熱過(guò)程大多依靠燃燒化石燃料。

美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)所等其他研究機(jī)構(gòu)也在積極將沙子視為一種切實(shí)可行的綠色電池形式。

而上述系統(tǒng)的投資者說(shuō)，芬蘭人最先擁有了一套正常運(yùn)轉(zhuǎn)的商業(yè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)到目前為止表現(xiàn)良好。

瓦塔揚(yáng)科斯基發(fā)電廠的總經(jīng)理佩卡·帕西說(shuō)：“它真的很簡(jiǎn)單，而我們喜歡嘗試新東西，成為世界上最早做這種事情的人。這有點(diǎn)瘋狂，但我認(rèn)為這會(huì)成功。”

原標(biāo)題：芬蘭小鎮(zhèn)啟用世界首款“沙子電池”