06 feb. 2026 | 07:48

Noua baterie termică cu nisip mobil din Finlanda: tehnologia care poate înlocui combustibilii fosili în producția de abur industrial

ȘTIINȚĂ
Noua baterie termică cu nisip mobil din Finlanda: tehnologia care poate înlocui combustibilii fosili în producția de abur industrial
Baterie revoluționară / Foto: Fingrid Lehti

Finlanda devine din nou un reper global în domeniul stocării energiei, odată cu dezvoltarea unei noi generații de baterii termice bazate pe nisip, o tehnologie care schimbă fundamental modul în care căldura este acumulată și eliberată pentru uz industrial.

După modelele anterioare bazate pe medii statice de stocare, precum steatitul sau nisipul fix, noul sistem introduce un principiu complet diferit: materialul de stocare nu mai este imobil, ci circulă permanent între două rezervoare.

Această abordare transformă bateria termică într-un sistem dinamic, capabil nu doar să păstreze cantități uriașe de energie sub formă de căldură, ci și să o transfere mult mai rapid către procese industriale.

Noua tehnologie este deja implementată într-o fabrică din Finlanda, unde va furniza direct abur industrial pentru procesele tehnologice, eliminând complet nevoia de ardere a gazului sau a altor combustibili fosili.

Cum funcționează bateria cu nisip în mișcare

Spre deosebire de sistemele clasice, unde nisipul sau alte materiale minerale sunt folosite ca masă statică de stocare, noua baterie termică este construită pe un circuit activ.

Sistemul include două rezervoare mari: unul pentru nisipul fierbinte și unul pentru nisipul răcit. În faza de încărcare, nisipul rece este transportat prin conducte către o zonă de încălzire, unde este supus rezistențelor electrice și schimbului termic, atingând temperaturi extreme, aproximativ 800°C în prezent, cu obiectiv de 1.000°C în etapele viitoare de dezvoltare.

După încălzire, nisipul este direcționat către rezervorul de stocare termică, complet izolat, conceput pe principiul unui termos industrial, cu pereți izolați și vacuum intern pentru reducerea pierderilor de căldură.

Odată ce întregul volum de nisip este transferat în acest rezervor fierbinte, bateria este considerată complet încărcată.

Procesul de descărcare este la fel de dinamic. Nisipul fierbinte este extras din partea inferioară a rezervorului și trecut printr-un schimbător de căldură, unde transferă energia termică unui circuit de apă.

Rezultatul este generarea de abur industrial la temperaturi de sute de grade Celsius, necesar pentru procesele tehnologice. După ce își cedează căldura, nisipul ajunge în rezervorul rece, pregătit pentru un nou ciclu de încărcare.

De ce schimbă nisipul mobil complet performanța bateriilor termice

Avantajul major al acestui sistem este viteza de transfer termic. În bateriile statice, căldura se deplasează lent prin material, deoarece nisipul și rocile au conductivitate termică redusă. Acest lucru limitează puterea de descărcare, chiar și atunci când capacitatea de stocare este foarte mare.

Prin circulația nisipului, transferul de căldură devine mult mai eficient. Materialul fierbinte ajunge direct în contact cu schimbătorul de căldură, ceea ce permite o degajare energetică de până la zece ori mai rapidă față de sistemele clasice. Astfel, o baterie cu o capacitate de 100 MWh poate livra nu 1 MW, ci până la 10 MW putere termică, în funcție de calibrarea sistemului.

Modelele dezvoltate de inginerii finlandezi variază de la sisteme mai mici, cu 1 MW putere și 20 MWh stocare, până la instalații industriale masive de 20 MW și 500 MWh.

Configurațiile sunt optimizate pentru producerea de abur industrial, nu pentru apă caldă, ceea ce explică raportul dintre putere și capacitate ales pentru eficiență maximă.

Din punct de vedere energetic, eficiența ciclului complet este remarcabilă: între 85–94% pentru stocare pe termen scurt și 80–85% pentru stocare pe termen lung. Aceste valori sunt extrem de ridicate pentru sisteme de stocare termică la scară industrială.

Prima aplicație practică a tehnologiei este deja funcțională într-o berărie din Finlanda, unde bateria termică va produce abur pentru procesele de fabricație.

Încărcarea se face din surse regenerabile locale sau din rețea atunci când condițiile de preț sunt favorabile, iar combustibilii fosili sunt complet eliminați din ecuație.

Această tehnologie nu mai este un concept experimental, ci o soluție reală pentru decarbonizarea industriei grele. Bateriile cu nisip mobil deschid o direcție nouă în stocarea energiei, în care căldura devine o resursă gestionabilă, scalabilă și sustenabilă, capabilă să înlocuiască surse poluante în procesele industriale critice.