Pin cát có phải là tương lai của lưu trữ năng lượng sạch?

Bài viết thảo luận về vai trò mới nổi của pin cát như một giải pháp tiềm năng cho lưu trữ năng lượng nhiệt quy mô lớn và kéo dài, đặc biệt trong bối cảnh ngày càng phụ thuộc vào các nguồn năng lượng tái tạo gián đoạn như gió và mặt trời. Nhiệt chiếm hơn một nửa tiêu thụ năng lượng cuối cùng toàn cầu, đặc biệt trong các quy trình công nghiệp và sưởi ấm tòa nhà, tuy nhiên việc lưu trữ nhiệt hiệu quả vẫn là một thách thức lớn do sự tỏa nhiệt và kích thước cồng kềnh hoặc chi phí của các hệ thống hiện có. Pin cát tận dụng khả năng tích nhiệt riêng cao của cát, độ dẫn nhiệt thấp, thân thiện với môi trường và sự ổn định ở nhiệt độ cao để lưu trữ năng lượng nhiệt một cách an toàn và hiệu quả mà không gặp các rủi ro liên quan đến pin hóa học. Pin cát hoạt động bằng cách sử dụng điện dư thừa từ năng lượng tái tạo để làm nóng không khí qua các bộ gia nhiệt điện trở, sau đó không khí này lưu thông qua các silo thép cách nhiệt chứa đầy cát, làm tăng nhiệt độ của cát lên khoảng 600–1.000 °C. Cát giữ nhiệt này trong thời gian dài với tổn thất tối thiểu, cho phép năng lượng nhiệt được lưu trữ sử dụng sau này cho nhu cầu sưởi ấm công nghiệp hoặc tòa nhà. Phương pháp này mang lại giải pháp bảo trì thấp, có khả năng mở rộng,