إذا سبق لك أن مشيت حافي القدمين على الشاطئ ليلاً، فستلاحظ أن الرمال تظل دافئة حتى بعد غروب الشمس. تستخدم شركة فنلندية الخصائص الحرارية للرمل لإنتاج بطاريات لتخزين الحرارة يمكنها أن تلعب دورًا رئيسيًا في تلبية احتياجات العالم من الطاقة.
يقول تومي إيرونين، الرئيس التنفيذي لشركة Polar Night Energy: “التقيت بشريكي المؤسس ماركو يلونين في جامعة تامبيري للتكنولوجيا”.
“كان لدينا اهتمام بتكنولوجيا الطاقة وهندسة محطات الطاقة وتخزين الطاقة. وكنا نُدرك أن قطاع الطاقة بحاجة إلى سعات تخزينية في ظل النمو الذي يشهده إنتاج الطاقة المتجددة.”
وتكمن مشكلة الطاقة الشمسية الكهروضوئية وطاقة الرياح في أنها تولد الطاقة عندما تكون الظروف مواتية، وليس عند الاحتياج إليها. يتمثل الحل في تخزين هذه الطاقة بطريقة ما، مثل بطاريات الليثيوم أيون، ولكنها قد تكون باهظة الثمن وذات مدة تخزين قصيرة.
يقول إيرونين: “قد لا تتمكن البطارية من تخزين الطاقة إلا لبضع ساعات، لكننا نحتاج إلى تخزين الطاقة لعدة أيام”. “يتمثل حلنا في تخزين هذه الطاقة كحرارة في مواد صلبة.”
تخزين الطاقة المتجددة
بدأ الرئيس التنفيذي تومي إيرونين (يسار) ورئيس قسم التكنولوجيا ماركو يلونين (يمين) العمل على تطوير البطارية الحرارية عندما كانا يدرسان في جامعة تامبيري للتكنولوجيا.
الصورة: Polar Night Energy
تأسست شركة Polar Night Energy في عام 2018، وقامت بتطوير بطاريات رملية، مما جذب انتباه العالم أجمع. وقد تناولتها قناة BBC ،كما اختارتها مجلة TIMEكأحد أفضل الاختراعات لعام 2025.
على الرغم من أن تسخين الرمل يبدو بسيطًا، إلا أن الميزة الحقيقية للشركة هي أنظمتها الحاصلة على براءة اختراع لشحن وتفريغ الحرارة، ونقل تلك الطاقة بأقل قدر من الفقد.
يمكن توليد الحرارة من الطاقة المتجددة أو استخلاص الحرارة المهدرة من المصادر الصناعية، مثل المصانع أو مراكز البيانات..
يتم تخزين الحرارة في صوامع رملية عملاقة لحين الحاجة إليها للتدفئة المركزية أو العمليات الصناعية.
يقول إيرونين: “هناك العديد من الشركات الصناعية التي تحتاج إلى الهواء الساخن أو البخار لتوفير الطاقة الحرارية، مثل قطاعات الأغذية والمشروبات والأخشاب والكيماويات والأدوية والمنسوجات”. “في الماضي، كان يجب عليهم استخدام الوقود الأحفوري مثل النفط والغاز، ولكن الآن أصبح لديهم خيار جديد.”
مزايا الاستدامة الرئيسية
تُعد الاستدامة المُحسّنة للبطاريات الرملية إحدى أكبر مزاياها، ويقول إيرونين إن خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون هو أحد أهدافه الرئيسية.
كما يقول: “لقد وفرنا 600 طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في عام واحد في مصنع Loviisan Lämpö الكائن في بورناين، مقارنة بالأنظمة المعتمدة على الاحتراق”. “أعتبر أن خفض الانبعاثات لتحقيق الأهداف المناخية العالمية يمثل تحديًا شخصيًا بالنسبة إليّ.”
حل دائري من مخلفات الحجر الأملس
تعمل البطاريات الرملية للشركة على تدفئة المنازل والشركات من خلال شبكات التدفئة المحلية في فنلندا.
الصورة: Polar Night Energy
تمتلك شركة Polar Night Energy بطاريتين رمليتين تجاريتين قيد التشغيل، إحداهما في كانكانبا، بالقرب من الساحل الغربي الفنلندي، والأخرى في بورناين، في جنوب فنلندا. افتُتحت البطارية الرملية في كانكانبا عام 2022، ويمكنها تخزين 8 ميجاوات ساعة وتُستخدم في شبكة التدفئة المحلية في المنطقة.
بدأت بطارية بورناين الرملية العمل عام 2025 وهي أكبر بكثير – 100 ميجاوات ساعة – حيث يمكنها توفير الماء أو البخار أو الهواء الساخن ، بدرجات حرارة تصل إلى 400 درجة مئوية (752 فهرنهايت). يبلغ عرض الصومعة التي تزن 2,000 طن حوالي 4 أمتار وارتفاعها 7 أمتار (13 × 23 قدمًا). وتستخدم برمجيات متطورة تتحكم في وقت إنتاج الحرارة وإطلاقها لتقليل التكاليف إلى أدنى حد. كما أنها تشارك في توزيع الحرارة مع شبكة التدفئة المحلية، لتحل محل محطة كانت تعمل بحرق رقائق الخشب.
يقول إيرونين: “نستخدم في بورناين الحجر الأملس المسحوق لتخزين الحرارة، وهو منتج ثانوي لعملية تصنيع مدافئ شركة Tulikivi” “يثبت ذلك إمكانية استخدام مواد شبيهة بالرمل بدلاً من رمل الأنهار باهظ الثمن. فهناك نقص عالمي في رمل الأنهار، حيث يُستخدم في البناء.”
هل تكون الخطوة التالية توليد الكهرباء؟
على الرغم من أنها تُسمى بطارية رملية، إلا أن الحل الذي تقدمه الشركة يمكن استخدامه مع مواد أخرى مثل مخلفات الحجر الأملس.
الصورة: Polar Night Energy
يعمل فريق شركة Polar Night Energy المكون من 24 عضوًا أيضًا على إيجاد حل لتحويل الحرارة المُخزنة إلى كهرباء. عندما يتحقق ذلك على النحو المنشود، يمكن استخدام البطاريات الرملية ليس فقط لتدفئة المنازل ومساعدة المصانع، بل حتى لتشغيل الأضواء وشحن السيارات الكهربائية. ولتحقيق التوسع، فإنهم مشغولون بالبحث عن شراكات مع شركات عالمية كبرى.
يقول إيرونين: “نحن نتطلع بحماس إلى المستقبل وسعداء بكل الاهتمام الذي حظينا به”. “نود العمل بسرعة وإحداث أثر إيجابي في هذا العالم.”
بقلم ديفيد ج. كورد، يناير 2026
