Một pin cát khổng lồ lưu trữ năng lượng nhiệt, đặt ở Pornainen, phía nam Phần Lan, đang được lắp đặt, sẽ đi vào hoạt động trong vòng một năm nữa, tức năm 2025. Pin có khả năng lưu trữ 100 MWh năng lượng nhiệt, giúp người dân ở thị trấn dùng sưởi ấm trong vài tháng, giảm phụ thuộc nhiên liệu dầu của mạng lưới sưởi ấm ở khu vực bấy lâu nay.
Đây sẽ là pin cát thứ hai của Phần Lan, sau pin cát nhỏ hơn được chế tạo bởi cùng một công ty, Polar Night Energy, ở thị trấn Kankaanpää vào tháng 5/2022. Pin cát ở Pornainen sẽ lớn hơn khoảng 10 lần so với pin đang hoạt động ở Kankaanpää.
Pin cát hoạt động như thế nào? Đó là một khối pin làm bằng thép, cách nhiệt bên ngoài, chứa đầy cát cấp thấp, bên trong có ống truyền nhiệt. Ngoài ra, còn có thiết bị bên ngoài như các hệ thống máy tính, van, quạt, bộ trao đổi nhiệt.
Năng lượng lấy từ nguồn năng lượng mặt trời và năng lượng gió dư thừa, được truyền đến nơi lưu trữ nhiệt bằng hệ thống khép kín. Chu trình này hoạt động bằng một quá trình gọi là gia nhiệt bằng điện trở, biến điện năng thành nhiệt năng. Quá trình sẽ làm nóng không khí, sau đó lưu thông qua đường ống truyền nhiệt, làm nóng cát (hoặc đá xà phòng nghiền nhỏ) ở xung quanh. Cát có thể lưu trữ nhiệt ở nhiệt độ lên tới 500 độ C trong vài tuần.
Khi có nhu cầu, nhiệt được lấy ra khỏi pin cát bằng cách thổi không khí mát qua đường ống. Không khí sẽ nóng lên khi đi qua bộ phận lưu trữ nhiệt và có thể bắt đầu sử dụng, chẳng hạn để chuyển nước thành hơi hoặc để sưởi ấm.
Phần điều khiển diễn ra trên máy tính để biết năng lượng hoặc nhiệt di chuyển bên trong bộ lưu trữ như thế nào, từ đó biết lượng năng lượng hiện có và khi nào có thể xả và sạc.
Việc xây dựng và thử nghiệm khối pin cao 13 mét, rộng 15 mét ước tính mất khoảng 13 tháng, nghĩa là nó đi vào hoạt động trước mùa đông năm 2025.
Cần lưu ý, pin cát chỉ lưu trữ năng lượng nhiệt, chứ không phải lưu trữ năng lượng điện như pin lithium, pin axit chì.
