Si jamais il vous est arrivé de marcher pieds nus sur une plage la nuit, vous aurez remarqué que le sable reste chaud même après le coucher du soleil. Une entreprise finlandaise exploite les propriétés thermiques du sable pour créer des batteries de stockage de chaleur qui pourraient jouer un rôle essentiel pour répondre aux besoins énergétiques mondiaux.
« Le cofondateur de notre entreprise Markku Ylönen et moi nous sommes rencontrés à l’Université Technologique de Tampere », indique Tommi Eronen, PDG de Polar Night Energy.
« Nous nous intéressions aux technologies énergétiques, à l’ingénierie des centrales électriques et au stockage de l’énergie. Nous savions que le secteur de l’énergie avait besoin de capacités de stockage accrues en raison de la montée en puissance de la production d’énergies renouvelables. »
Le problème de l’énergie solaire photovoltaïque et de l’énergie éolienne est qu’elles produisent de l’électricité quand les conditions sont optimales, et non quand les gens en ont besoin. La solution consiste à stocker cette énergie d’une manière ou d’une autre, par exemple dans des batteries lithium-ion, mais ces dernières peuvent s’avérer coûteuses à l’usage, sans compter qu’elles n’assurent qu’une durée de stockage limitée.
« Une batterie ne peut stocker de l’énergie que pendant quelques heures, alors que nous avons besoin de la stocker pendant des jours », souligne Eronen. « Notre solution consiste à stocker cette énergie sous forme de chaleur emmagasinée dans des matériaux solides. »
Stocker l’énergie renouvelable
Tommi Eronen (à g.) et Markku Ylönen (à dr.), respectivement PDG et directeur technique de Polar Night Energy, ont commencé à travailler sur leur batterie thermique alors qu’ils faisaient leurs études à l’Université Technologique de Tampere.
Photo : Polar Night Energy
Créée en 2018, la société Polar Night Energy a suscité un intérêt international avec les batteries à sable qu’elle a développées. L’entreprise a fait l’objet d’un reportage sur la BBC et son procédé a été désigné comme l’une des meilleures inventions de l’année 2025 par le magazine TIME.
Si chauffer du sable paraît simple, le véritable atout de l’entreprise réside dans ses systèmes brevetés de charge et de décharge thermique permettant un transfert d’énergie assorti de pertes minimales.
La chaleur peut être produite à partir d’énergies renouvelables ou récupérée à partir de sources industrielles comme les usines ou les centres de données.
Elle est stockée dans d’énormes silos à sable jusqu’à son utilisation pour le chauffage urbain ou les processus industriels.
« De nombreuses entreprises industrielles, notamment dans les secteurs de l’agroalimentaire, du bois, de la chimie, de la pharmacie et du textile, ont besoin d’air chaud ou de vapeur pour produire de l’énergie thermique », poursuit Eronen. « Dans le passé, elles devaient faire appel à des combustibles fossiles comme le pétrole et le gaz, or une nouvelle alternative s’offre désormais à elles. »
Des avantages considérables en termes de durabilité
L’amélioration de la durabilité des batteries à sable est l’un des principaux arguments de vente de l’entreprise aux yeux d’Eronen, qui reconnaît par ailleurs que la réduction des émissions de CO2 est l’un des objectifs prioritaires qu’il s’est fixé.
« Notre solution a permis à l’usine Loviisan Lämpö, située à Pornainen, d’économiser 600 tonnes d’émissions de CO2 en un an par rapport aux systèmes à combustion », précise-t-il. « Je considère la réduction des émissions jusqu’à atteindre les objectifs climatiques mondiaux comme un défi personnel. »
Une solution circulaire grâce à des résidus de production de stéatite
Les batteries à sable de Polar Night Energy fournissent de la chaleur aux foyers et aux entreprises par le biais des réseaux de chauffage urbain de différentes municipalités finlandaises.
Photo : Polar Night Energy
Polar Night Energy exploite deux batteries à sable commerciales : l’une à Kankaanpää, non loin de la côte ouest finlandaise, et l’autre à Pornainen, dans le sud du pays. La batterie de Kankaanpää, mise en service en 2022, offre une capacité de stockage de 8 MWh et est utilisée par le réseau de chauffage urbain des municipalités alentour.
Quant à la batterie à sable de Pornainen, opérationnelle depuis 2025, elle est de capacité beaucoup plus importante (100 MWh), ce qui lui permet de fournir de l’eau chaude, de la vapeur ou de l’air chaud à des températures de sortie pouvant atteindre les 400 °C. Le silo de 2 000 tonnes fait environ 4 mètres de large pour 7 mètres de haut. Il est équipé d’un logiciel sophistiqué permettant de contrôler la production et la diffusion de la chaleur, d’où une réduction des coûts. Cette batterie partage elle aussi sa chaleur avec le réseau de chauffage urbain des municipalités voisines, alors que cette fonction était assurée jusque-là par une installation industrielle alimentée par des copeaux de bois.
« À Pornainen, nous utilisons un sous-produit de la fabrication de cheminées de l’entreprise Tulikivi, à savoir de la stéatite broyée, pour stocker la chaleur », explique Eronen. « Cela prouve que nous savons utiliser des matériaux similaires au sable en lieu et place du très coûteux sable de rivière. Il faut savoir à ce sujet qu’il y a une pénurie mondiale de sable de rivière, alors que ce matériau s’utilise beaucoup dans le BTP. »
La production d’électricité est-elle la prochaine étape ?
Même si l’on parle de batterie à sable, la solution développée par l’entreprise peut faire appel à d’autres matériaux, notamment des résidus de production de stéatite.
Photo : Polar Night Energy
L’équipe de 24 salariés que compte Polar Night Energy travaille par ailleurs sur une solution permettant de convertir la chaleur stockée en électricité. Une fois ce procédé opérationnel, les batteries à sable pourraient servir non seulement à chauffer les habitations et à participer à l’alimentation des usines, mais aussi à alimenter l’éclairage et à recharger les véhicules électriques. Afin de développer ce volet de son activité, la société s’emploie à rechercher activement des partenariats avec de grandes entreprises internationales.
« Nous envisageons l’avenir avec enthousiasme et sommes très heureux de l’attention que nous suscitons », déclare Eronen. « Nous avons la volonté de progresser rapidement et souhaitons que notre travail ait un impact positif sur le monde. »
Par David J. Cord, janvier 2026
