En Finlande, Polar Night Energy (une start-up) et Loviisan Lämpö (une entreprise de chauffage urbain) prévoient de construire un système de stockage d'énergie thermique à base de sable à l'échelle industrielle dans la ville de Pornainen.

La batterie de sable de 1 MW pourra stocker jusqu'à 100 MWh d'énergie thermique, soit une capacité équivalente à près d'un mois de besoins de chauffage en été et d'une semaine en hiver à Pornainen.

Polar Night Energy présente un grand silo en acier rempli de sable (ou d'un matériau solide similaire), chauffé par un échangeur de chaleur enterré. La batterie de sable agit comme un réservoir de stockage de grande capacité, stockant d'importantes quantités d'énergie éolienne et solaire excédentaire. L'énergie stockée dans le sable est de la chaleur. La batterie mesure environ 13 m sur 15 m. Le développement et la construction devraient durer environ 13 mois.

Théoriquement, cette énergie peut être reconvertie en électricité, mais le moyen le plus efficace est d’utiliser la chaleur.

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Station de batteries de sable. Photo : UE

La batterie de sable sera intégrée au réseau de chauffage urbain de Loviisan Lämpö. Elle sera rechargée sur le réseau grâce à des algorithmes de charge développés par Polar Night Energy. L'entreprise affirme que cela permettra de minimiser le coût de l'électricité utilisée pour la recharge, tout en répondant à la demande du réseau de chauffage urbain.

La première batterie de sable commerciale au monde se trouve à Kankaanpää, dans l'ouest de la Finlande. Elle est raccordée au réseau de chauffage urbain et chauffe les bâtiments, les maisons individuelles et la piscine municipale. Le réseau de chauffage urbain est exploité par Vatajankoski, une entreprise énergétique.

Selon Polar Night Energy, la batterie contribuera également à réduire de près de 70 % les émissions annuelles de dioxyde de carbone du réseau de chauffage urbain de Pornainen. Liisa Naskali, PDG de Polar Night Energy, a déclaré que ce projet constituait une avancée significative dans le développement de la technologie des batteries au sable.

Polar Night Energy affirme qu'elle s'approvisionnera en « stéatite » qui conduit mieux la chaleur que le sable ordinaire auprès de Tulikivi, une entreprise finlandaise spécialisée dans les radiateurs à rétention de chaleur.

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Fonctionnement des batteries de sable. Photo : DM

En 2022, Polar Night Energy a lancé le premier système commercial de stockage thermique à haute température à base de sable au monde dans la ville finlandaise de Kankaanpää, avec une capacité de chauffage de 100 kW et une capacité énergétique de 8 MWh.

En décembre 2023, la société a annoncé un partenariat avec la société énergétique nordique Ilmatar pour développer des batteries au sable capables de convertir l'énergie thermique en électricité.

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