世界最大の「砂」電池が稼働開始

なぜ今、「砂電池」なのか？

私たちの多くは、再生可能エネルギーと聞くとまず風車や太陽光パネルを思い浮かべますが、じつはそれだけでは「安心」できない現実があります。

それは、太陽が出ていない夜間や風が吹かない日には電力が作れず、逆に晴れすぎたり風が強すぎたりすると電力が余ってしまう、という悩ましい問題です。

そのため、せっかくのクリーンなエネルギーも、余った分を上手に貯めておかなければ無駄になってしまいます。

特にフィンランドをはじめとする北欧の国々では、冬の寒さが厳しく、夏場や風の強い時期に大量に発生する余剰電力を冬の暖房に有効利用することが重要な課題になっています。

そこで注目されたのが、「砂」という誰もがよく知るシンプルな素材でした。

砂は非常に安くて簡単に手に入り、その細かな粒の間に大量の熱を蓄えることができます。

さらに一度熱を持つと、意外にも長い間冷めにくいという優れた性質があります。

フィンランドのスタートアップ企業であるPolar Night Energy社は、この「砂」を使って再生可能エネルギーを無駄なく効率よく貯蔵する新しい技術を開発しました。

水でなく砂にエネルギーを貯める理由

水は熱を蓄える性能が優れていますが、常圧では100℃以上の温度に耐えられず、沸騰してしまいます。これより高温の熱を貯めるには、高圧の特別な容器や設備が必要になり、結果的に費用がかさんでしまいます。

ところが砂のような固体材料は、500℃近い高温でもまったく問題ありません。高温になればなるほど、同じ体積で貯められるエネルギーは飛躍的に増えます。つまり、「高温になるほどエネルギー貯蔵は固体が圧倒的に有利」ということです。

Polar Night Energy社は2018年ごろから砂電池の試作を始め、2022年にはフィンランド西部のカンカーンパー（Kankaanpää）という町に世界で初めて商用規模の砂電池（小型プロトタイプ）を設置し、実際に町の暖房に成功しています。

ちょうどその頃、フィンランドではロシアから天然ガスの供給が突然止まってしまうという出来事があり、砂電池による暖房は、地元でも大きな話題となりました。

（※フィンランドが2022年5月にNATO（北大西洋条約機構）への加盟申請を行ったことへの報復措置）

この成功を受けてさらに大規模な砂電池を作り、本格的に町全体の暖房を化石燃料からクリーンエネルギーに切り替えることが、このプロジェクトの目標となりました。

実際、フィンランド南部のポルナイネンという町では2035年までに温室効果ガスの排出を実質ゼロにすることを目標に掲げています。

地域暖房会社Loviisan Lämpö社のCEO、ミッコ・パアヤネン氏は、「砂電池は2035年までの気候ニュートラル達成に向けた重要なステップだ」と語っています。

では、具体的にはどのようにして砂に熱を蓄え、町全体の暖房をまかなうことができるのでしょうか？