Khi tỷ lệ năng lượng tái tạo tăng lên, việc lưu trữ năng lượng trở nên quan trọng để duy trì sự ổn định của lưới điện và năng lượng cần được lưu trữ để sử dụng sau này. Một ứng cử viên mới trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng đang nổi lên. Đó là pin cát do Công ty Polar Night Energy của Phần Lan phát triển.

Pin cát của Polar Night Energy là hệ thống lưu trữ năng lượng nhiệt quy mô lớn, sử dụng cát, vật liệu giống cát hoặc các sản phẩm phụ của sản xuất công nghiệp làm môi trường lưu trữ. Giải pháp lưu trữ năng lượng này, với quy mô công nghiệp đang được xây dựng tại Pornainen, miền nam Phần Lan.

Khối pin độc đáo này có chiều cao khoảng 13 mét, chiều rộng khoảng 15 mét. Pin cát khổng lồ đang được xây dựng tại Pornainen, có khả năng lưu trữ 100 MWh năng lượng nhiệt. Lượng nhiệt này có thể cung cấp cho hệ thống sưởi ấm, nước nóng hoặc tạo ra hơi nước trong các ứng dụng công nghiệp. Polar Night Energy cũng đang phát triển giải pháp để chuyển đổi nhiệt được lưu trữ trở lại thành điện.

Pin cát của Polar Night Energy sử dụng một loại vật liệu độc đáo: đá xà phòng nghiền. Pin cát sẽ được lấp đầy bằng đá xà phòng nghiền, một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất lò sưởi giữ nhiệt. Tổng cộng 2.000 tấn đá xà phòng được sử dụng trong pin cát. Quá trình đổ đá xà phòng đã hoàn tất cuối tháng 10/2024. Giai đoạn tiếp theo là các lắp đặt hoàn chỉnh sau cùng, sau đó tiến hành thử nghiệm. Pin cát dự kiến bắt đầu hoạt động năm 2025.

Đá xà phòng, một vật liệu có lịch sử lâu đời ở Phần Lan, chủ yếu được khai thác ở các vùng bắc Karelia và Kainuu. Loại đá này có độ dẫn nhiệt đặc biệt. Bên cạnh khả năng dẫn nhiệt hiệu quả, đá xà phòng còn đáng chú ý vì khả năng giữ nhiệt, vượt trội hơn nhiều loại đá khác.

Sử dụng đá xà phòng làm vật liệu cho pin cát, làm cho dự án này trở nên đặc biệt hơn, bởi phát huy hiệu quả của nền kinh tế tuần hoàn. Đá xà phòng, một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất lò sưởi, được tái sử dụng để lưu trữ năng lượng.

Cách tiếp cận sáng tạo này giúp giảm thiểu chất thải và thúc đẩy nền kinh tế tuần hoàn. Thay vì bị loại bỏ như rác thải, đá xà phòng đang góp phần như một thành phần có giá trị trong pin cát. Điều này làm giảm nhu cầu khai thác và xử lý vật liệu mới.