在芬蘭 Pornainen 村莊，這裡約有 5,000 名居民，我參觀了全球最大的沙電池設施。設施位於森林環繞的深色波紋鋼筒倉外，一座螺旋樓梯通往頂部，旁邊是紅磚建築配高聳煙囪。進入艙口後，內部空間低矮擁擠，大型管道裹以皺褶狀鋁箔隔熱層向上延伸。筒倉儲存 2,000 噸沙子，來自壁爐製造商的回收廢料，管道穿梭其中，提供該市政區全年大部分供熱需求。滿載時溫度達 500-600°C。
此為 Polar Night Energy 的沙電池，於 2025 年 6 月為 Loviisan Lämpö 供熱公司投產，由 CapMan Infra 擁有。
經受芬蘭嚴冬考驗
芬蘭 2025–2026 年冬季異常嚴寒，電價波動劇烈，Polar Night Energy 數據顯示，一週內芬蘭即時電價從 3 €/MWh 飆升至 373 €/MWh，約 HK$23.4/MWh 至 HK$2,909/MWh。此技術依賴低價電轉熱儲存，此為最惡劣情境。「我們經歷非常嚴峻冬季，」Polar Night Energy 行政總裁兼聯合創辦人 Tommi Eronen 表示。
「即使以本地標準計，也極寒且電價高企，但憑峰值能量容量，加上木屑鍋爐與系統結合，我們提供低價區熱並大幅減排。」 沙電池以閉環管道運作：電加熱空氣，循環傳熱至靜止沙中；需熱時反向抽取，經熱交換器輸送至區熱網絡。Pornainen 系統連網僅需少量管道與自動化調整。「移動部件極少，系統靜態、堅固簡單。」CapMan Infra 投資總監 Sauli Antila 說。
沙無相變，耐高溫，水僅至 100°C（常壓）或 120°C（加壓）即沸騰，沙可達 650°C，體積能量密度更高。外層保持涼爽，減低隔熱負荷與熱損。Polar Night Energy 以多物理模擬優化，已專利閉環機制，Pornainen 往返效率 80-90%，儲存數週後熱回收率約 85%。 沙源自壁爐廢料，非建築級，成本低。與競爭者不同，充能窗口長達約 100 小時，捕捉北歐不規律低價電；多數對手僅數小時。
「我們充能窗口比市場其他者長數個數量級。」Eronen 指。此系統成本低，已證明優於水儲存器。
| 規格項目 | 細節 |
|---|---|
| 儲存容量 | 2,000 噸沙 |
| 滿載溫度 | 500-600°C（設計上限 650°C） |
| 往返效率 | 80-90% |
| 熱回收率 | 約 85%（長時儲存後） |
| 充能窗口 | 約 100 小時 |
| 夏季儲熱 | 約 1 個月供熱需求 |
| 冬季儲熱 | 少於 1 週 |
嚴冬期木屑鍋爐主導，沙電池輔助，其餘時間互換。結果：Pornainen 達標氣候目標，石油用量減 100%、排放降 70%、木屑燃燒減 60%。市政區長 Antti Kuusela 表示，所有公共建築包括 2026 年 9 月啟用新體育場，全賴此區熱網絡。 Pornainen 規模為前作 20 倍，先前 Vatajankoski 系統僅 200 kW/8 MWh（2022 年投產）。
營運長 Liisa Naskali 指，挑戰源於首次放大，但表現超預期。公司內部設計，協調分包商，下個 2 MW/250 MWh 系統正於 Vääksy 興建，為史上最大。 區熱為利基，工業為主流。沙電池供 80–100°C 區熱至 200°C 以上飽和蒸汽，目標食品飲料、化工、藥品及製造業。Polar Night Energy 開發 Sand to Power，結合渦輪實現 Power-to-Heat-to-Power 循環，Valkeakoski 試驗點目標電效率 30–35%、綜合效率近
90%，2027 年結。商業客戶認知仍為障礙，多不知高溫潔淨蒸汽已可取代化石燃料。
