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2025-09-09 0
“沙电池”，用沙供暖
抖音快讯
2025年09月09日 10:35 1
admin
工程师们制造了一种沙电池，他们说这将使芬兰波尔奈宁的碳排放量减少 70%——它使用可再生能源将沙子加热到 1,000 华氏度以上。
安装在芬兰南部小城市 Pornainen 的新型 Polar Night Energy 沙电池。 （图片来源：极夜能源）
芬兰南部的一个小城市最近安装了世界上最大的“沙电池”，为该镇供暖。
由 Polar Night Energy 设计的新型沙电池实际上是一个巨大的沙坑，被包裹在一个大约 100 x 40 英尺（30 x 12 米）的钢制容器中。
沙子使用闭环传热管加热，这种热量被夹在绝缘层上的两层钢材捕获。然后通过管道吹冷空气来提取能量，捕获热量以产生热水、蒸汽或热空气。
太阳能和风能等可再生能源与石油和煤炭等传统能源不同，因为它们不会影响碳足迹，这使得它们对于到 2050 年实现净零排放至关重要。
但太阳能和风能并非始终可用，供应每年都在增加和减少。因此，找到储存可再生能源以供在能源供应短缺期间使用的方法至关重要。
Polar Night Energy 代表表示，通过引导来自电网的多余能量以及当地生产的太阳能和风能将沙子加热到高达 1,112 华氏度（600 摄氏度），这种新型沙电池可以连续数月储存热能。
多余的可再生能源被储存在沙电池中，以便为芬兰波尔奈宁市提供热能。（图片来源：极夜能源）
它的加热功率为 10 兆瓦，这意味着它每秒可以提供 1000 万焦耳的能量，可以输出 140-752 华氏度（60-400 摄氏度）的温度。
“事实证明，它在芬兰取得了成功，”基耶萨说，并补充说它在其他地方取得成功的潜力很大。
利用沙子的力量加热
使用沙子和类似沙子的材料来保持热量是一种古老的现象，砖炉在世界范围内很受欢迎。这是因为沙子——通常由硅和氧的组合组成——在全球范围内很容易获得。在熔化前可以加热到极高的温度，并长时间保持热量。
砂电池不是传统意义上的电池，因为它们不直接发电。相反，它们是热能存储系统，这意味着它们使用可再生能源充电，然后作为热能储存起来，以便在能源需求超过供应时使用。
Chiesa 表示，Polar Night Energy 的设计“非常强大”，但目前的配置成本太高，无法应用于面临类似储能挑战的家庭环境。
“每次添加金属，都会增加成本，”他说。“理想情况下，我们应该设计砂电池的孔隙率，以便空气可以均匀分布在所有孔隙中，而无需依赖昂贵的材料。”
Chiesa 还指出，Polar Night Energy 目前不提供季节性存储，而是使用其系统将能量存储在较短的时间内——主要是为了平衡风力发电的波动。
像这样的热能存储系统非常适合季节性储存可再生能源，因为沙子需要很长时间才能失去热量。
“电池可以让您储存夏季太阳能并在冬季（供暖需求最高）使用，是满足季节性能源需求的强大解决方案，”基耶萨说。
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