فنلاند پیشتاز رقابت برای کربنزدایی انتشارهای گرمایی صنعتی است و با استفاده از شن بخار بدون سوختهای فسیلی تولید میکند.
فنلاند از قدرت غیرمنتظره شن بهره میگیرد تا گرمای صنعتی را کربنزدایی کند؛ حوزهای که یک «نقطه کور» بزرگ در انتشار جهانی گازهای گلخانهای است.
تولید گرمای صنعتی یکی از بزرگترین و دشوارترین منابع انتشار کربن است و حدود یک پنجم کل مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص میدهد.
بخار داغ در بسیاری از بخشها، از تولید غذا تا فرآوری شیمیایی، ضروری است و بیشتر این گرما اکنون از سوختهای فسیلی تامین میشود (حدود ۸۰ درصد از نفت و گاز).
چالش تقاضای گرما
الکتریکیسازی گرمای صنعتی بهدلیل نوسان در دسترسبودن انرژیهای تجدیدپذیر کار سادهای نیست. صنعت در تمام سال به تامین مداوم گرما نیاز دارد اما تجدیدپذیرهایی مانند باد به شرایط مناسب آبوهوا وابستهاند.
این مسئله باعث شد استارتاپ پاکفناوری فنلاندی TheStorage تلاش کند برق پاک را وقتی فراوان و ارزان است جذب کند و آن را به گرمای با دمای بالا تبدیل کند و سپس در شن ذخیره کند. این گرمای ذخیرهشده مستقل از دسترسپذیری لحظهای برق در فرایندهای صنعتی قابل استفاده است.
تیمو سیوکلای، مدیرعامل TheStorage، میگوید: «شرکتها سالهاست میخواهند کربنزدایی کنند اما راهحلهای قابلاجرا در دسترس نبودند.»
او اضافه میکند: «بالاخره تولید انرژی تجدیدپذیر میتواند تقاضای گرمای صنعتی را به شکلی هم سازگار با محیطزیست و هم مقرونبهصرفه تامین کند.»
ذخیرهسازی گرما با شن چگونه کار میکند؟
اصل ذخیرهسازی گرما با شن نسبتا ساده است. گرما با استفاده از دو سیلوی عایق، یک گرمکن برقی و یک مبدل حرارتی در شن معمولی ذخیره میشود.
شن سرد از سیلوی سرد به گرمکن برقی منتقل میشود و دمای آن تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد بالا میرود. سپس شن گرم در سیلوی داغ ذخیره میشود و انرژی در شن ساکن بهطور کارآمد حفظ میشود.
TheStorage توضیح میدهد: «با گردش شن از طریق یک مبدل حرارتی خارجی، این سامانه بخار را با کارایی انتقال حرارت تا ده برابر بیشتر نسبت به سامانههای ذخیرهسازی ایستا تحویل میدهد.»
این شرکت میافزاید: «گرمای ذخیرهشده بنا به نیاز میتواند بهصورت بخار یا روغن حرارتی آزاد شود و توان پایدار فراهم کند که بهسرعت متناسب با تقاضا تنظیم میشود.»
TheStorage آزمایش این ایده را در ژانویه ۲۰۲۶ آغاز کرد و نخستین پایلوت در مقیاس صنعتی را در یک کارخانه آبجوسازی در فنلاند راهاندازی کرد. این استارتاپ میگوید راهحلش میتواند هزینههای انرژی را تا ۷۰ درصد و انتشار کربن را تا ۹۰ درصد کاهش دهد.
این شرکت تاکید میکند گرمای صنعتیِ بدون سوختهای فسیلی کلید دستیابی به اهداف اقلیمی اتحادیه اروپاست؛ اهدافی که کاهش ۹۰ درصدی انتشار تا سال ۲۰۴۰ و بیطرفی کامل کربنی تا سال ۲۰۵۰ را هدف گرفتهاند.