La batería de arena más grande del mundo ya está en funcionamiento en Finlandia

Polar Night Energy ha construido una batería de arena a escala industrial en Pornainen para la red de calefacción urbana de Loviisan Lämpö. La nueva batería de arena genera 1 MW de energía térmica y ofrece una capacidad de almacenamiento de 100 MWh, diez veces mayor que la batería de arena inaugurada en Kankaanpää en 2022.

"La batería de arena significa mucho para Loviisan Lämpö. Nos permite reducir drásticamente nuestras emisiones y mejorar la fiabilidad de la producción de calor", afirma Mikko Paajanen , director ejecutivo de Loviisan Lämpö.

Se espera que la batería de arena reduzca las emisiones anuales equivalentes de CO2 de la red de calefacción local en alrededor de 160 toneladas, disminuyendo así las emisiones climáticas en la calefacción urbana de Pornainen en casi un 70 por ciento.

“Nuestro objetivo es ser climáticamente neutrales para 2035, y la Batería de Arena es un gran paso hacia ello”, añade Paajanen.

Descarbonizar usos de calefacción

Con la puesta en marcha de la Batería de Arena, se eliminará por completo el uso de petróleo en la red de calefacción de Pornainen y el consumo de astillas de madera se reducirá aproximadamente en un 60 %. La caldera de biomasa existente seguirá funcionando como respaldo y apoyará a la Batería de Arena durante los períodos de máxima demanda.

Desarrollada por Polar Night Energy, la Batería de Arena es un sistema de almacenamiento de energía térmica de alta temperatura que almacena electricidad limpia y asequible en forma de calor en arena o materiales sólidos similares. Puede utilizarse para producir calor tanto para redes de calefacción urbana como para una amplia gama de procesos industriales.

El almacenamiento de energía desempeña un papel fundamental en la transición energética, a medida que aumenta la proporción de energía eólica y solar en la red eléctrica y se reduce gradualmente la producción de energía basada en la combustión.

“La combustión no es una opción sostenible para el clima ni el medio ambiente. Este proyecto es un claro ejemplo de que existen soluciones eficaces para mitigar el cambio climático. Loviisan Lämpö es un gran ejemplo de una empresa lo suficientemente audaz como para invertir en nuevas tecnologías”, afirma Liisa Naskali , directora de operaciones de Polar Night Energy.

Polar Night Energy actuó como contratista principal del proyecto y entregó la batería de arena como una solución llave en mano a Loviisan Lämpö. La construcción duró aproximadamente un año e involucró a unos 40 subcontratistas y más de 100 trabajadores.

Nuestro equipo de proyecto colaboró ​​de forma excelente con los diseñadores, el cliente y los subcontratistas. Esta es una base sólida para ampliar la tecnología de baterías de arena a capacidades aún mayores y a nuevos sectores industriales, añade Naskali.

La Batería de Arena tiene una altura aproximada de 13 metros y una anchura de 15 metros, y utiliza aproximadamente 2000 toneladas de esteatita triturada como medio de almacenamiento térmico. En verano, la Batería de Arena puede cubrir la demanda de calefacción de casi un mes en Pornainen, y en invierno, cerca de una semana. El proyecto recibió ayuda energética para nuevas tecnologías de Business Finland.

Equilibra la red eléctrica y promueve la economía circular

Impulsar la economía circular y la transición energética requiere acciones concretas y colaboración intersectorial. El proyecto de la Batería de Arena de Pornainen reúne a diversas empresas y organizaciones de diversos sectores.

Loviisan Lämpö es propiedad de CapMan Infra, un fondo gestionado por la firma de capital privado CapMan, que aspira a ser el inversor más responsable en los países nórdicos.

“La inversión en Sand Battery se alinea estrechamente con nuestros objetivos de sostenibilidad. Desde la perspectiva de un inversor, esta tecnología tiene un enorme potencial: puede participar en los mercados de reserva de electricidad, reducir la dependencia de fuentes de energía únicas para la producción de calor y constituye un excelente ejemplo de integración sectorial entre la electricidad y el calor”, afirma Sauli Antila , director de inversiones de CapMan Infra.

Un aspecto clave de la rentabilidad de la Batería de Arena reside en optimizar su funcionamiento según los precios de la electricidad y los mercados de reserva de Fingrid, el operador de la red finlandesa. De esta forma, la Batería de Arena también contribuye a la estabilidad de la red eléctrica, un factor esencial para el rápido crecimiento de la energía eólica y solar. Gracias a su gran capacidad de almacenamiento, el sistema permite optimizar el consumo de electricidad durante varios días o incluso semanas. La optimización de la Batería de Arena de Pornainen está a cargo de Elisa, empresa finlandesa de telecomunicaciones y servicios de software digital.

Elisa cuenta con una sólida experiencia en la optimización del almacenamiento de energía y en la operación en los mercados de reserva. Nuestra solución basada en IA identifica automáticamente los momentos económicamente más viables para cargar o descargar la Batería de Arena. Esto genera para Loviisan Lämpö importantes ahorros e ingresos, convirtiendo la Batería de Arena en una inversión verdaderamente rentable, afirma Jukka-Pekka Salmenkaita, vicepresidente de IA y Proyectos Especiales de Elisa Industriq.

El medio de almacenamiento térmico utilizado en las baterías de arena puede incluir corrientes secundarias de las industrias manufactureras o mineras, lo que significa que a menudo no es necesario extraer materiales vírgenes.

En el caso de la Batería de Arena de Loviisan Lämpö, ​​el material es esteatita triturada, un subproducto de la producción de las chimeneas termorretentivas de Tulikivi. La Batería de Arena contiene 2000 toneladas de este material, aproximadamente el equivalente al peso de mil chimeneas de esteatita.

“Finlandia aspira a convertirse en una economía circular neutra en carbono para 2035. Para lograrlo, necesitamos nuevas soluciones intersectoriales para utilizar los recursos de forma más eficiente y convertir la economía circular en una realidad práctica en más industrias”, afirma Heikki Vauhkonen , director ejecutivo de Tulikivi.

El municipio de Pornainen ha apoyado el proyecto desde el principio. Gran parte de los edificios de la ciudad, como la escuela municipal, el ayuntamiento y la biblioteca, están conectados a la red de calefacción urbana.

Este proyecto ha funcionado a la perfección. Pornainen aspira a ser pionero en soluciones energéticas sostenibles, y agradecemos todas las innovaciones que contribuyan a este objetivo. Uno de los objetivos clave de nuestra estrategia municipal es la neutralidad de carbono, y la Batería de Arena desempeña un papel fundamental para lograrla, afirma Antti Kuusela , alcalde de Pornainen.

Polar Night Energy mantiene conversaciones activas con socios finlandeses e internacionales sobre nuevos proyectos de baterías de arena. A principios de esta primavera, la empresa anunció un proyecto piloto en Valkeakoski para explorar la conversión de la energía térmica almacenada en electricidad.