모래로 겨울을 난다! 핀란드발 세계 최대 '샌드 배터리'의 충격

2025年06月17日 20:51

핀란드발「세계 최대의 모래 배터리」철저 해설

1. 모래 배터리란 무엇인가

모래나 분쇄암을 수백 도까지 가열하여 저장한 열을 필요에 따라 꺼내는고온 열 에너지 저장(HTTES)의 일종으로, 이번에는 핀란드의 스타트업 Polar Night Energy가 개발. 직경 약 15 m, 높이 약 13 m의 강철 사일로 안에 2,000 t의 소프스톤(비누돌)을 채워 최대 1 MW/100 MWh의 열을 저장할 수 있다.

2. 포르나이넨 마을에서의 역할

북유럽에서는 일반적인지역 열 공급(District Heating)에 직결되어, 겨울철에는 마을 전체의 난방을 약 1주일, 여름에는 1개월을 충당할 수 있는 규모. 목질 칩 보일러의 연료 사용을 60% 절감하고, 연간 CO₂ 배출량을 약 70% 절감할 것으로 추산되고 있다.

3. 경제성──「열이라면 1 kWh＝몇 엔」으로 저장할 수 있다

소형 프로토타입(8 MWh)의 비용은 약 25 $/kWh. 같은 시기의 리튬 이온 배터리 평균(115 $/kWh)과 비교해 훨씬 저렴하다.
충전은 핀란드 전력 시장의 심야의 부정가 시간대에 이루어지며, 낮의 고가에 열을 방출(히트 펌프 병설 시 열 COP>1.0). Hacker News에서는 「1 M€로 건설해도 전력 가격 차 2.3 c/kWh라면 10년 만에 회수 가능」이라는 추산도 등장.

4. 기술의 핵심

항목	수치・사양	보충
축열 매체	소프스톤（Crushed Soapstone）	폐기물로 버려지는 석재를 재활용
최고 온도	500–600 ℃	열 손실 10–15 %／주
충방열 방식	공기 히터＋덕트 순환	장래적으로 증기 발전도 가능
예상 수명	20–30년	매체의 열화 거의 없음

5. SNS의 반응

※블로그나 게시판의 댓글란에서 집약（2025/6/17 시점）

6. 일본에의 영향

한랭지의 열 수요 평준화 – 삿포로・아사히카와 등 기존의 지역 열 공급망에 직접 연결 가능.
산업용 폐열 재활용 – 제지・제철 등 배열을 축적하여 야간 증기 이용.
재생 에너지의 조정력 – 풍력 비율이 높은 북동북에서 「잉여→열→지역 난방」의 구조를 그릴 수 있다.
저비용 방재 스톡 – 전기 히터가 멈춰도 수일간 열을 유지하기 때문에 재해 시 피난처 난방에 유효.

7. 구현 과제

중앙 열 공급망이 제한적임: 일본 전국에서 약 180지역만.
부지 선정: 높이 13 m급 사일로를 도심에 두기 위해서는 경관 및 방화 규제에 주의.
전기 요금 제도: 다이나믹 프라이싱 미정비 시 경제적 이점이 감소.
정책 지원: 열 이용을 대상으로 한 그린 성장 전략의 보조가 필요.

8. 향후 전망

Polar Night Energy는차세대 10 MW급 개발을 발표.
스코틀랜드의 Sunamp(염화나트륨 상변화재), 미국 Electrified Thermal Solutions(탄소 블록) 등,소재 다양화 시대로.techcrunch.com
일본에서도 **"지열 + 모래 배터리"**와 같은 하이브리드 프로젝트가 진행되면, 온천지의 폐열 문제 해결 & 관광 홍보의 두 가지 이점을 기대할 수 있음.

참고 기사

핀란드가 세계 최대의 모래 배터리를 가동 시작, 경제적으로도 매력적인 전망
출처: https://techcrunch.com/2025/06/16/finland-warms-up-the-worlds-largest-sand-battery-and-the-economics-look-appealing/

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