«Тепло з піску: найбільша у світі «пісочна батарея» показує, як виглядатиме опалення без газу»
У Фінляндії запустили найбільшу у світі «пісочну батарею» для централізованого теплопостачання – вона вже обігріває муніципалітет Порнайнен і дозволяє скоротити викиди CO₂ майже на 70%.
Піщана батарея Порнайнен
Зображення: Енергія полярної ночі
Система розроблена фінським стартапом Polar Night Energy та побудована для теплокомпанії Loviisan Lämpö, що відповідає за теплопостачання кількох громад у Південній Фінляндії. За рахунок переходу на «пісочне» сховище тепла містечко практично відмовляється від мазуту й суттєво скорочує спалювання деревної щепи.
Як працює «пісочна батарея» в Порнайнені
У Порнайнені збудовано сталеву башту приблизно 13–15 метрів заввишки та близько 15 метрів у діаметрі, всередині якої – сотні тонн сипкого матеріалу. Це вже не класичний пісок: інженери використали подрібнений тальковий камінь (soapstone gravel) – відходи місцевого виробництва камінів. Такий підхід зменшує собівартість і показує, що технологія може працювати з різними матеріалами, якщо вони мають достатню щільність і теплоємність.
Коли вітрові турбіни та сонячні електростанції виробляють більше електроенергії, ніж потрібно мережі, надлишок спрямовується на резистивний нагрів: повітря розігрівається електричним струмом і прокачується крізь масив талькового щебеню. Матеріал нагрівають до близько 500–600 °C, після чого тепло може зберігатися від кількох тижнів до місяців, залежно від сезону та режиму використання.
Коли місту потрібне тепло, система подає гаряче повітря у теплообмінники, які гріють воду для системи централізованого опалення. Далі вже класична інфраструктура: теплотраси несуть гарячу воду до будинків, шкіл, лікарень та інших об’єктів. За розрахунками, потужність установки сягає 1 МВт теплової енергії, а ємність – близько 100 МВт·год, що дозволяє забезпечувати значну частину теплового навантаження громади з нульовими оперативними викидами.
Викиди, економіка та порівняння з літієвими батареями
За даними операторів, річні викиди CO₂-еквіваленту від місцевої системи теплопостачання скоротяться приблизно на 160 тонн, що дає майже 70% зниження кліматичних викидів у порівнянні з попередньою схемою – мазут + деревна щепа. Одночасно очікується повна відмова від мазутних котлів і скорочення використання деревини приблизно на 60%.
Polar Night Energy підкреслює, що вартість зберігання теплової енергії у такій батареї в рази нижча, ніж у літій-іонних системах: термальне сховище розраховане на десятки років експлуатації, майже не вимагає дорогих матеріалів та не стикається з проблемами деградації, типовими для хімічних акумуляторів. У публічних матеріалах компанія та профільні медіа наголошують, що теплове сховище може стати ключовим елементом сезонного зберігання енергії – коли надлишок сонячної генерації влітку використовується для опалення взимку.
Від університетської ідеї до промислового масштабу
Перший прототип «пісочної батареї» Polar Night Energy з’явився у 2022 році в містечку Канкаанпяя. Це була сталева ємність орієнтовно 7 метрів заввишки з приблизно 100 тоннами піску всередині, потужністю 200 кВт та ємністю 8 МВт·год. Вона працює в парі з локальною системою централізованого теплопостачання, нагріваючи, зокрема, й міський басейн. Саме там інженери Томмі Еронен та Маркку Юльонен довели, що «звичайний пісок» може працювати як дешеве і стабільне сховище тепла для північного клімату.
Проєкт у Порнайнені став наступним кроком – промисловим масштабуванням технології. Нова батарея приблизно в десять разів більша за перший зразок та вже працює як основне джерело тепла в місцевій системі, а не як допоміжне сховище.
Глобальний потенціал і плани виходу за межі Фінляндії
Polar Night Energy вже публічно заявляє про переговори з потенційними партнерами з інших країн. У різних оцінках фігурує потенціал економії десятків мільйонів тонн CO₂ до 2030 року, якщо такі системи будуть масово впроваджені в енергетиці, промисловому теплопостачанні та міських мережах опалення.
Ключова перевага технології – її гнучкість: замість традиційного піску можна використовувати інші сипкі матеріали з відповідною теплоємністю та доступністю в конкретному регіоні. Приклад Порнайнена з тальковим щебенем показує, що у різних країнах «палятивним матеріалом» можуть стати будівельні відходи, шлаки чи інші побічні продукти промисловості.
Для країн із холодним кліматом, високою часткою ВДЕ та розвиненими системами централізованого опалення «пісочні батареї» можуть стати одним із найважливіших рішень для декарбонізації тепла: електрика з вітру та сонця, яку часто «обрізають» через перевиробництво, замість втрат перетворюється на довгострокове теплове сховище.
Що таке «пісочна батарея»?
«Пісочна батарея» — це не електрохімічний акумулятор, а велике теплове сховище. Електрика з вітру й сонця використовується, щоб нагріти масив сипкого матеріалу (пісок, тальковий щебінь тощо) до ~500–600 °C. Цей матеріал тримає тепло тижнями й місяцями, а потім через теплообмінники нагріває воду в системі опалення будинків, шкіл, лікарень, підприємств.
Чим вона відрізняється від звичайних акумуляторів?
Класичні літій-іонні батареї зберігають електрику, пісочна — тепло. У неї інша логіка: замість дорогої хімії – дешевий сипкий матеріал, сталь і вентилятори. Вона не підходить для живлення ноутбука чи електромобіля, зате чудово працює там, де потрібні десятки мегават-годин тепла для централізованого опалення чи промислових процесів. Термін служби – десятки років, без деградації, характерної для літієвих акумуляторів, і без залежності від критичної сировини.
У чому її кліматична й бізнес-цінність?
Пісочні батареї дозволяють не «викидати» надлишкову ВДЕ-електрику, а перетворювати її на тепло й використовувати потім — особливо взимку. Це знижує викиди CO₂ від мазуту, газу й вугілля, вирівнює попит на енергію, робить тарифну політику передбачуванішою.
Для міст, теплокомуненерго й бізнесу в холодному кліматі це реальний інструмент дешевого, локального та стійкого теплопостачання, який можна інтегрувати в існуючі системи опалення без «революції» в інфраструктурі.
Автор:
Людмила Циганок, засновниця ESG Liga, президентка Асоціації професіоналів довкілля PAEW, гендиректор «Офісу сталих рішень» спеціально для журналу «Sustainability leaders guide»
Хочете отримати повний доступ до всіх матеріалів?
👉 Оформіть передплату на журнал «Sustainability Leaders Guide» на 2026 рік!
Це єдиний в Україні прикладний журнал, створений практиками для практиків.
У виданні — жодної теорії, лише робочі ситуації, алгоритми дій, перевірені рішення, практичні кейси та поради, які можна застосувати безпосередньо на робочому місці.
МЗВ: як підсумувати 2025 рік і пройти верифікацію з першого разу?
🧐🤔 Як підготуватися до звітування за 2025 рік?
Як узгодити звітність з іншими внутрішніми системами підприємства?
Отримати відповіді на практичні питання — можете замовивши відео-навчання 👇
