Rusya-Ukrayna savaşının da etkisiyle enerji krizi kendini hissettirmeye başladı. Dolayısıyla hem çevreyi hem de bütçeyi koruyacak alternatif enerjilere ve yöntemlere acilen ihtiyaç var. Geceleri elektrik üretebilen güneş panelleri, binaları sıcak tutmak için pirinç kabuklarındaki yağ asitlerinden yapılmış ısı depolama malzemeleri gibi yeniliklerle artık daha sık karşılaşıyoruz. Krizden en çok etkilenen ülkelerden biri olan Finlandiya ise yakın zamanda Microsoft ile ilginç bir iş birliğine imza attı. Bu iş birliğine göre Microsoft, Güney Finlandiya’daki yeni veri merkezlerinde açığa çıkacak ısıyla bölgedeki evleri ve iş yerlerini ısıtacak. Finlandiya bu kez de enerji depolamak için “dünyanın ilk ticari kum pili”ni kullanmaya başlayarak gündem oldu.
Yeşil enerjiye geçiş büyük miktarlarda enerji depolamayı gerektiriyor
Rüzgar ve güneş enerjisi kesintili olarak (gerektiğinde değil, mevcut olduğunda) güç üretir. Bu nedenle yeşil enerjiye geçiş büyük miktarlarda enerji depolamayı gerektiriyor. Bu durum; geleneksel lityum bazlı “büyük pil” yerleştirmelerinden, akış pillerine, silikon faz değişimli pillere, erimiş tuz pillerine, demir-hava pillerine, yerçekimi pillerine, karbondioksit genleşme pillerine ve daha pek çok farklı türde ihtiyaç gerektirebilir.
Her birinin verimlilik, boyut, konum, kurulum maliyetleri, işletme maliyetleri, giriş ve çıkış güç değerleri, uzun ömür ve enerjiyi ne kadar süreyle depolayabileceği açısından kendi avantajları ve dezavantajları mevcut. Dolayısıyla her biri farklı ihtiyaçları karşılayabilir. Bazıları ani talep artışları sırasında elektrik şebekesini yedeklemek, bazılarıysa talep ve yenilenebilir arz arasındaki uyumsuz günlük eğrileri düzeltmek için kullanılabilir. Bazılarına da mevsimsel arz düşüşlerinde (örneğin güneş enerjisinin az olduğu kış dönemleri) ihtiyaç duyulacak. Finlandiya bu pil seçeneklerine bir tane daha ekledi. Mevsimsel ısı depolama çözümleri üzerine uzmanlaşan Fin şirket Polar Night Energy, ilk ticari kum pilini Helsinki’den birkaç saat uzaklıktaki yeşil enerji şirketi Vatajankoski’nin tesislerine yerleştirdiğini açıkladı.
Yaklaşık 4 metre genişliğinde ve 7 metre yüksekliğindeki pil, yalıtılmış çelik tankla inşa edilmiş bir termal enerji depolama sistemi olarak tanımlanıyor. Tankın içi, kuru ve yanıcı kalıntılardan arındırılmış sıradan kumla dolu. Bu kumun ısısı, ortasına gömülü basit bir ısı değiştirici kullanılarak yaklaşık 500-600 santigrat dereceye çıkarılabiliyor. Cihaz bu şekilde, 100 kW nominal güç değerinde 8 megawatt-saatlik enerji depolayabiliyor. Kum, ısının depolanmasına çok elverişli. Çok az ısı kaybı yaşanıyor. Cihazın geliştiricileri, kumun aylarca 500 derecede kalabileceğini belirtiyor.
Gerektiğinde enerji yine aynı şekilde ısı olarak çıkarılabiliyor. Vatajankoski, depolanan bu ısıyı, kendi veri sunucularından gelen aşırı ısı ile birlikte kullanıyor. Bu şekilde kendi ısıtma sistemini besliyor. Ayrıca daha sonra binaları veya yüzme havuzlarını ısıtmak için, endüstriyel işlemlerde veya ısı gerektiren diğer herhangi bir durumda kullanmak üzere de saklayabiliyor.
Polar Night Energy, kurulum maliyetlerinin kilovat saat başına 10 €’dan daha az olduğunu açıklamış. Kurulum kendini tam otomatik bir şekilde, hiçbir sarf malzemesi kullanmadan ve minimum maliyetle çalıştırıyor.
Polar Night ismi, Kuzey Finlandiya’nın bazı bölgelerinin kış aylarında hiç güneş görmediği gerçeğine gönderme yapıyor. Bu kum pilinin, binaları dondurucu Fin kışında ucuz ve temiz bir şekilde ısıtmaya devam edeceği vurgulanıyor.
Görsel: Polar Night Energy, Unsplash
