Quốc gia châu Âu khiến cả thế giới trầm trồ với hệ thống pin cát lớn nhất thế giới: Có thể lưu trữ 100 MWh năng lượng nhiệt, giúp cắt giảm 160 tấn khí thải CO2/năm
Công nghệ độc đáo này có thể giúp loại bỏ hoàn toàn dầu khỏi hệ thống sưởi ấm khu vực, đồng thời gây ấn tượng nhờ chi phí thấp, khả năng giữ nhiệt lâu và tính bền vững vượt trội.
Phần Lan vừa ra mắt hệ thống pin cát lớn nhất thế giới – một công nghệ lưu trữ năng lượng được đánh giá có thể thay đổi cách chúng ta sưởi ấm và sử dụng điện trong tương lai. Theo Euro News, loại pin này hứa hẹn giúp người dân không còn phụ thuộc vào dầu cho hệ thống sưởi khu vực, qua đó cắt giảm đến 70% lượng khí thải.
Công nghệ lưu trữ nhiệt độc đáo
Hệ thống do công ty Polar Night Energy phát triển, hoạt động dựa trên nguyên lý lưu trữ năng lượng nhiệt. Theo đó, nguồn điện dư thừa được dùng để làm nóng cát lên mức nhiệt cực cao. Lớp cát sau đó sẽ giữ nhiệt và giải phóng khi cần để sưởi ấm hoặc phục vụ sản xuất công nghiệp. Đây tuy không phải là hệ thống pin cát đầu tiên của Phần Lan, nhưng nó hiện là dự án có quy mô lớn nhất.
Tọa lạc tại thị trấn Pornainen, hệ thống được xây dựng dưới dạng một silo cách nhiệt khổng lồ – cao 13m, rộng 15m – chứa khoảng 2.000 tấn đá xà phòng nghiền mịn thành cát. Được biết loại vật liệu này có khả năng giữ nhiệt đáng nể, với tỷ lệ thất thoát chỉ khoảng 10–15% từ lúc tích trữ cho đến khi khai thác.
Pin cát có thể tích trữ tới 100 MWh năng lượng trong nhiều tuần, đủ để sưởi ấm cả khu trung tâm thị trấn trong mùa đông khắc nghiệt của Bắc Âu. Khi cần, nhiệt độ từ hệ thống vẫn duy trì được mức 400°C – con số mà nhiều công nghệ pin lưu trữ khác khó đạt tới.
Tổng cộng, pin cát dự kiến sẽ cắt giảm 160 tấn khí thải CO2 tương đương mỗi năm.
Lời giải cho bài toán năng lượng tái tạo
Khi các quốc gia ngày càng phụ thuộc vào gió và mặt trời – những nguồn năng lượng có tính biến thiên – nhu cầu lưu trữ dài hạn trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Lưu trữ nhiệt được đánh giá là giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả để “giữ lại” năng lượng dư thừa khi sản xuất vượt nhu cầu và giải phóng khi nguồn cung thiếu hụt.
Dù mới chỉ đi vào hoạt động từ đầu tháng 7, hệ thống pin cát này đã gây tiếng vang nhờ chi phí thấp và hiệu suất cao. Đáng chú ý, loại đá xà phòng được nghiền thành cát sử dụng ở đây thực chất là phế thải từ ngành sản xuất lò sưởi.
Theo TechCrunch, chi phí lưu trữ của pin cát chỉ dưới 25 USD/kWh – trong khi pin lithium-ion lên tới khoảng 115 USD/kWh. Thêm vào đó, pin lithium-ion chỉ duy trì năng lượng trong vài giờ, còn pin cát có thể “cất trữ” trong nhiều ngày, thậm chí vài tuần. Quan trọng hơn, công nghệ này không phụ thuộc vào nguồn khoáng sản khan hiếm như lithium – loại vật liệu vốn bị chỉ trích vì tác động xấu tới môi trường.
Tương lai của “pin từ cát”
Pin cát đang nổi lên như một lựa chọn “3 trong 1”: chi phí thấp, dễ triển khai và thân thiện với môi trường.
“Với nhiệt dung cao, khả năng dẫn nhiệt thấp và gần như không có nguy cơ cháy nổ, công nghệ lưu trữ năng lượng bằng cát đang thu hút sự quan tâm trong các ứng dụng quy mô lưới điện và công nghiệp”, Interesting Engineering khẳng định, đồng thời dự đoán những phiên bản pin cát tiếp theo có thể đạt mức nhiệt lên tới 1.000°C.
Chấn động: Xuất hiện robot hình người có thể tự thay pin trong 3 phút, hoạt động 24/7 không cần nghỉ
