气候变化: 沙储能或称为绿色能源最新解决方案（组图）

芬兰研究人员安装了世界第一个“沙电池”，据称一次能够储存数月的绿色能源。

电力公司说，这种沙储能设备已经安装完毕，目前运作良好

研究人员说，这能接近常年的能源供应问题，这是绿色能源的主要问题。

利用低纯度的沙子做成的电池把用廉价的太阳能或风能产生的热能蓄积起来。

沙子能够储存约500摄氏度的热量，能在冬天为房屋供暖，而冬天能源价格更昂贵。

芬兰使用的大部分天然气来自俄罗斯，在乌克兰战争开始后，绿色能源问题受到了重视。

芬兰是欧盟当中同俄罗斯陆地边界接壤最长的国家，在芬兰决定加入北约后，莫斯科现在停止了对芬兰的天然气和电力供应。

现在芬兰的政客和公众都十分关注提供取暖和照明的能源问题，特别是地处高纬度的芬兰有漫长，寒冷的冬天。

在芬兰西部的一个小发电厂的一角有个新发展出来的技术设备，它有可能缓解一些人们对能源问题的焦虑。

这个装置的关键部分是什么呢？那是堆放在平淡无奇的灰色储罐当中的100多吨建筑工人用的沙子。

这些普普通通的粗沙可能成为储存能量的一种简单有效的措施，在最需要的时候释放出能量。

因为气候变化，加上现在化石燃料价格飞涨，对新型再生能源产业的投资也在迅速增加。

不过虽然新的太阳能板和风扇发电能很快输入国家电网，但是这些多余的能源也带来巨大的挑战。

沙储能装置中用的沙子类似建筑工地上的沙子

最研究的问题是间歇性问题 - 即如何在没有太阳光，不刮风的时候提供能源？

将更多的再生能源输入电网意味着需要提升其他能源来源平衡电网，因为里面电力太多或太少都可能导致电网崩溃。

解决这个问题最明显的方案就是大规模储电设施，把能源储存起来，在电网增加绿色能源的时候平衡电力需要。

目前大多数的电池都是锂电池，扩大锂电池规模十分昂贵，而且工业制造的排放很大，它们只能应对有限数量的多余电力。

但在芬兰的坎康佩（Kankaanpää），一些年轻的工程师建成了第一个商用的用沙子做出的储能设备，它们认为这是一种低成本，低环境代价的储能方式。

芬兰研究人员耶伦和厄容恩是最早产生沙储能设备想法的人

开发这个产品的是一家名为极地夜能源（Polar Night Energy）的初创公司。马库·耶伦（Markku Ylönen）是公司的两个创始人之一，他说“在现有的绿色电力迅速增加的情况下，我们能把多余的能源迅速储存起来。”

瓦塔扬科斯基(Vatajankoski)发电厂已经按照了他们研发的设备，该发电厂为当地供暖发电。

低成本的电力通过电阻加热（同电炉工作原理相同）把沙子加热到500摄氏度。

该设备通过热交换器让热气在沙子里面循环。

沙子是储热的有效的媒介，沙子长时间流失热量很少。研究人员说，他们的设备能够把沙子以500摄氏度的高温保持几个月。

当能源价格升高的时候，电池就能释放出热气把水温加热，为住宅或游泳池提供热水

当能源价格升高的时候，储能设备就能释放出热气把水温加热，为地区供暖提供热力，这些热水能流向住宅，办公室和当地的游泳池。

节约成本的收获

“沙电池”的概念最早诞生于坦佩雷（Tampere）市的从前的一个制浆厂，当地政府赠与车间并提供资金帮助他们启动。

该市的一个能源和气候专家艾莉娜·赛帕恩（Elina Seppänen）说“如果一些发电厂在冬天最冷的时候每天仅工作数小时，那么能源费用将特别昂贵。”

“但是我想如果有了这种解决方案，让我们灵活运用并且储存热量，就十分有助于降低费用。”

一个最大的挑战就是能够把这种技术的规模扩大，这样才能带来实质性的改变 - 而且研发人员除了能够利用这种设备储存热量，能不能用他们再发电呢？

当把沙子储存的热量再转为电力输入电网，效率就大幅度降低。

但是长期储存绿色能源本身对工业来说就是个巨大的机会，因为工业过程中的食品，饮料，纺织或制药当中的加热过程都依赖化石能源。

其他的研发团队，诸如美国的国家再生能源实验室目前也在积极探索把沙当作绿色能源储能的手段。

但最先做出商业设备的是芬兰人，而且根据这种系统的投资人说，他们的设备目前运行良好。

芬兰瓦塔扬科斯基发电厂的负责人帕希（Pekka Passi）说，“设备很简单，但是我们喜欢尝试新东西的想法，愿意成为世界第一个这么做的人。”

“似乎有点疯狂，如果可以这么说的话，但是我认为这将会取得成功。”