Überwinterung mit Sand! Der Schock der weltweit größten "Sandbatterie" aus Finnland

Überwinterung mit Sand! Der Schock der weltweit größten "Sandbatterie" aus Finnland

2025年06月17日 20:54

Finnlands "größte Sandbatterie der Welt" im Detail erklärt


1. Was ist eine Sandbatterie?

Es handelt sich um eine Art der Hochtemperatur-Wärmeenergiespeicherung (HTTES), bei der Sand oder zerkleinertes Gestein auf mehrere hundert Grad erhitzt wird, um die gespeicherte Wärme bei Bedarf abzurufen. Diese wurde von dem finnischen Startup Polar Night Energy entwickelt. In einem stählernen Silo mit einem Durchmesser von etwa 15 m und einer Höhe von etwa 13 m sind 2.000 t Speckstein gefüllt, was eine Speicherung von bis zu 1 MW/100 MWh ermöglicht.


2. Die Rolle in der Stadt Polnainen

Es ist direkt mit dem in den nordischen Ländern üblichen Fernwärmesystem verbunden und kann im Winter die gesamte Stadt für etwa eine Woche und im Sommer für einen Monat beheizen. Es wird geschätzt, dass der Brennstoffverbrauch von Holzschnitzel-Kesseln um 60 % reduziert und die jährlichen CO₂-Emissionen um etwa 70 % gesenkt werden können.


3. Wirtschaftlichkeit – "Wärme kann für ein paar Cent pro kWh gespeichert werden"

  • Die Kosten für einen kleinen Prototyp (8 MWh) betragen etwa 25 $/kWh. Dies ist im Vergleich zum durchschnittlichen Preis von Li-Ionen-Batterien zur gleichen Zeit (115 $/kWh) erheblich günstiger.

  • Das Aufladen erfolgt in den negativen Preiszeiten des finnischen Strommarktes in der Nacht, und die Wärme wird zu den hohen Tagespreisen abgegeben (bei gleichzeitiger Nutzung einer Wärmepumpe mit einem COP > 1,0). Auf Hacker News wurde auch berechnet, dass sich eine Investition von 1 Mio. € bei einem Strompreisunterschied von 2,3 c/kWh innerhalb von 10 Jahren amortisieren könnte.


4. Technische Kernpunkte

ElementZahlen & SpezifikationenZusätzliche Informationen
WärmespeichermediumSpeckstein (Crushed Soapstone)Wiederverwendung von als Abfall entsorgtem Steinmaterial
Maximale Temperatur500–600 ℃Wärmeverlust 10–15 %/Woche
Lade- und EntlademethodeLuftheizung + KanalzirkulationZukünftige Möglichkeit der Dampferzeugung
Erwartete Lebensdauer20–30 JahreKaum Verschlechterung des Mediums


5. Reaktionen in sozialen Medien

| X (ehemals Twitter)🇯🇵 | „Könnte für die regionale Wärmelieferung in Hokkaido genutzt werden“ „Die Entscheidung, die Wärme nicht in Strom zurückzuverwandeln, ist gut“ | Viele positive Stimmen aus Regionen, die im Winter auf Heizung angewiesen sind |
| Reddit /r/energy | „Beste Lösung für kühle Regionen“ „Niedrige Materialkosten sind ein Vorteil“ | Hohe Bewertung des technischen Potenzialsreddit.com |
| Hacker News | „Kostenstruktur ist unklar“ „Nur für Wärme, daher besonders in städtischen Gebieten nützlich“ | Kritische Sicht auf Rentabilität und Anwendungsbedingungennews.ycombinator.com |
| Japanische Tech-Blogs※ | „Die Bezeichnung Sand“Batterie” ist irreführend“ „Die Hybrididee mit Thermalquellen ist interessant“ | Fokus auf Begriffsdefinition und Möglichkeit der Inlandsproduktiongigazine.net |

※Zusammenfassung aus Blog- und Forenkommentaren (Stand 17.06.2025)


6. Auswirkungen auf Japan

  1. Glättung der Wärmenachfrage in kalten Regionen – Direktverbindung zu bestehenden regionalen Wärmenetzen in Sapporo, Asahikawa usw.

  2. Recycling von industrieller Abwärme – Speicherung von Abwärme aus Papier- und Stahlproduktion für nächtliche Dampfnutzung.

  3. Regelungsfähigkeit erneuerbarer Energien – In Nordostjapan mit hohem Windkraftanteil könnte ein System von „Überschuss→Wärme→regionale Heizung“ entstehen.

  4. Kostengünstige Notfallvorräte – Hält Wärme für mehrere Tage, selbst wenn elektrische Heizungen ausfallen, und ist daher effektiv für Notunterkünfte bei Katastrophen.


7. Implementierungsherausforderungen

  • Begrenztes zentrales Wärmenetz: Nur etwa 180 Gebiete in ganz Japan.

  • Standortauswahl: Bei der Platzierung eines 13 m hohen Silos in städtischen Gebieten müssen Landschafts- und Brandschutzbestimmungen beachtet werden.

  • Stromtarifsystem: Ohne dynamische Preisgestaltung werden die wirtschaftlichen Vorteile gemindert.

  • Politische Unterstützung: Es ist notwendig, Subventionen für die grüne Wachstumsstrategie im Bereich der Wärmenutzung bereitzustellen.


8. Zukünftige Perspektiven

  • Polar Night Energy hat die Entwicklung einernächsten Generation der 10 MW-Klasse angekündigt.

  • Schottlands Sunamp (Natriumchlorid-Phasenwechselmaterial), US-amerikanische Electrified Thermal Solutions (Kohlenstoffblöcke) und andere,Ära der Materialdiversifizierung.techcrunch.com

  • Auch in Japan könnten hybride Projekte wie **„Geothermie + Sandbatterie“** vorangetrieben werden, was sowohl zur Lösung von Abwärmeproblemen in Thermalgebieten als auch zur Förderung des Tourismus beitragen könnte.

Referenzartikel

Finnland hat den weltweit größten Sandbatterie in Betrieb genommen, und die wirtschaftlichen Aussichten sind vielversprechend
Quelle: https://techcrunch.com/2025/06/16/finland-warms-up-the-worlds-largest-sand-battery-and-the-economics-look-appealing/

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