모래로 겨울을 난다! 핀란드발 세계 최대 '샌드 배터리'의 충격

모래로 겨울을 난다! 핀란드발 세계 최대 '샌드 배터리'의 충격

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

항목수치・사양보충
축열 매체소프스톤(Crushed Soapstone)폐기물로 버려지는 석재를 재활용
최고 온도500–600 ℃열 손실 10–15 %/주
충방열 방식공기 히터+덕트 순환장래적으로 증기 발전도 가능
예상 수명20–30년매체의 열화 거의 없음


5. SNS의 반응

X(구Twitter)🇯🇵 | 「홋카이도의 지역 열 공급에 전용할 수 있을 것 같다」「열을 전기로 되돌리지 않는 깔끔함이 좋다」 | 겨울철 난방 의존 지역에서 환영의 목소리가 다수 |
| Reddit /r/energy | 「냉랭한 지역에 최적의 솔루션」「재료 비용이 낮은 것이 강점」 | 기술 잠재력을 높이 평가reddit.com |
| Hacker News | 「비용 구조가 불투명」「열 전용이므로 도시 집중형에서야 비로소 빛난다」 | 수익성・적용 조건에 엄격한 시각news.ycombinator.com |
| 일본의 Tech계 블로그※ | 「모래“배터리”라는 명칭은 오해를 유도」「온천 열과의 하이브리드 안이 재미있다」 | 용어의 정리와 국산화 가능성에 주목gigazine.net |

※블로그나 게시판의 댓글란에서 집약(2025/6/17 시점)

6. 일본에의 영향

  1. 한랭지의 열 수요 평준화 – 삿포로・아사히카와 등 기존의 지역 열 공급망에 직접 연결 가능.

  2. 산업용 폐열 재활용 – 제지・제철 등 배열을 축적하여 야간 증기 이용.

  3. 재생 에너지의 조정력 – 풍력 비율이 높은 북동북에서 「잉여→열→지역 난방」의 구조를 그릴 수 있다.

  4. 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/