芬蘭小鎮啟用巨型沙電池 解決再生能源間歇性挑戰
Finland’s radical answer to renewable energy’s biggest headache: The world’s largest sand battery
作者: Sam Meredith | 時間: Sat, 25 Jul 2026 05:29:38 GMT | 來源: CNBC
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芬蘭南部一個小鎮已轉向全球最大的商用沙電池，以解決許多人認為是再生能源面臨的最關鍵問題：間歇性。
該引人注目的設施高 13 公尺、寬 15 公尺，使用 2,000 公噸研磨過的皂石以熱能形式儲存清潔能源，提供 100 百萬瓦時熱能。
這足以為波納奈因的 5,000 名居民提供近一個月的夏季供暖需求——以及冬季大約一周的需求。
由芬蘭區域供熱公司 Loviisan Lämpö 委託、由 Polar Night Energy 開發，這座巨型沙電池於去年投入運作，旨在推動靈活製熱技術的導入，並減少當地區域供熱網路產生的碳排放。
Polar Night Energy 表示，該專案估計已將供暖網路溫室氣體排放量削減了近 70%，並將木屑使用量減少約 60%。現有的木屑發電廠仍繼續運作，作為備用和峰值負載設施。
Polar Night Energy 首席執行官 Tommi Eronen 表示，Pornainen 過去依賴燃燒石油和木屑來滿足供暖需求——但該鎮的沙電池現在能夠為全年大部分時間提供無燃燒供暖。
「我們正從一個大型電力廠負責能源生產的世界轉變為由太陽能與風能生產能源的世界，屆時我們需要大量的儲存，」Eronen 透過視頻通話告訴 CNBC。
「希望其中很大一部分儲能設施能是沙電池類型的儲存，我們不需要稀土材料，就像許多化學電池（例如鋰離子電池）一樣。」
Pornainen 專案規模是 2022 年在該國推出的先前版本約 10 倍大，這強化了沙電池在國內與國外削減碳排放扮演更重要角色的潛力。
電池儲能廣泛被預期將在能源轉型中發揮關鍵作用——特別是沙電池已在區域熱能儲存方面顯示出潛力，但擴大此技術面臨顯著障礙。一些顯著的批評包括其將熱能高效轉換回電力的能力，以及相對於傳統電池較低的能量密度。
基本上，沙電池技術運作的機制類似於一個巨大的儲存熱能的保溫瓶。
第一步是在風能或太陽能充裕時從電網獲取電力，然後將沙加熱至極高溫度。高度隔熱的筒倉能將熱能困住數天或數週，之後透過熱交換器釋放熱量來加熱供熱網路用水。
「三個步驟——而關鍵在於沙子能讓您在使用電力和使用蒸氣之間產生延遲，」Polar Night Energy 首席商務官 Annette Höglund-Dönnes 透過視頻通話告訴 CNBC。
「這個延遲是您的商業優勢，因為您可以在電力便宜時加熱沙子，而在通常需要從電網產生蒸汽（即大家都在使用的白天）費用很高的時候使用蒸汽，」她補充道。
Höglund-Dönnes 將此過程與在過夜時為手機充電進行了比較，因為這比白天更便宜。
當被問及該專案能否在國際上複製時，Höglund-Dönnes 表示 Polar Night Energy 已收到來自「每個大洲」團隊的聯繫，特別是依賴化石燃料（例如煤炭和石油）的社區。
氣候科學家已屢次警告，必須大幅減少化石燃料使用以遏制全球暖化，而煤炭、石油和天然氣的燃燒被確定為氣候危機的主要驅動因素。
英國牛津大學能源與氣候政策教授 Jan Rosenow 同意，電熱儲存技術（例如沙電池）可能會在全球複製。
「您不需要稀土或關鍵原材料，而且美妙之處在於您可以在電力便宜時為電池充電，並在需要熱量時隨時放電，」Rosenow 告訴 CNBC。
「您可以長時間儲存它，不僅像鋰離子電池那樣只有兩或四小時，而是可能長達數天，甚至數週。」
再生能源的批評者例如經常指出，像太陽能與風能這類技術僅在風吹或陽光普照時產生能源。
像電池這樣的儲能系統在平抑再生能源間歇性方面發揮關鍵作用，透過吸收過剩的太陽能與風能發電，並在發電量下降時調度使用。
Loviisan Lämpö 首席執行官 Mikko Paajanen 表示，沙電池有助於克服這一能源轉型障礙。
「主要的是我們可以將電力採購與區域供熱生產分離，因為現在我們可以僅靠一次電池充電，在冬季提供一周的供暖，而在夏季則持續一個月，」Paajanen 透過視頻通話告訴 CNBC。
「所以，我們可以很好利用低點價格。」
Loviisan Lämpö 的首席執行官表示，公司旨在透過沙電池在年初幾個月內生產該市政區約 55% 到 60% 的區域供熱產量，這相對於 2025 年的約 30% 有所增長。
芬蘭氣候部長 Sari Multala 將 Pornainen 的沙電池專案描述為解決能源儲存挑戰的「非常鼓舞人心」且具創新的例子。
「當我參觀工廠開業時，我了解到他們現在還正在開發可能將來也使用電力的解決方案，這當然具有突破性——而且這將是許多人能看到價值的東西，」Multala 告訴 CNBC。