如果你曾在夜晚赤足走过沙滩，就会注意到沙粒在日落之后依然温热。一家芬兰公司正在利用沙子的热学特性制造蓄热电池，它有望在满足全球能源需求方面发挥重要作用。
“我和联合创始人马尔库·尤洛宁（Markku Ylönen）在坦佩雷理工大学相识（Tampere University of Technology），”极夜能源公司（Polar Night Energy）首席执行官托米·埃罗宁（Tommi Eronen）说道。
“我们关注能源技术、发电厂工程和能源存储领域。我们深知，随着可再生能源产量的增长，能源行业亟需提升储能能力。”
太阳能光伏发电和风能发电的问题在于，它们只能在条件适宜时发电，而不是在人们需要能源时供电。解决方案是将这些能量以某种方式储存起来，例如锂离子电池，但这类电池成本高昂且储能时间短。
“电池可能只能储存几个小时的能量，但我们需要储存几天的能量，”埃罗宁说：“我们的解决方案是将这些能量以热能形式储存在固体材料中。”
可再生能源储存
首席执行官托米·埃罗宁（左）与首席技术官马尔库·尤洛宁（右）在坦佩雷理工大学求学期间便开始研发热电池。
摄影：Polar Night Energy
极夜能源公司成立于2018年，其研发的沙电池技术引发全球关注。该技术曾获BBC专题报道，并入选《时代》杂志2025年度最佳发明榜单。
虽然加热沙子看似简单，但该公司真正的优势在于其专利热能充放系统，该系统能以极低损耗实现能量传输。
热能可由可再生能源产生，或从工厂、数据中心等工业源回收余热。
这些热量被储存在巨型沙仓中，待区域供热或工业流程需要时释放。
“许多工业企业需要热空气或蒸汽来输送热能，例如食品饮料、木材、化工、制药和纺织行业。”埃罗宁说道：“过去，他们不得不依赖石油和天然气等化石燃料，但现在他们有了新的选择。”
显著的可持续性优势
沙电池的可持续性提升是其最大卖点之一。埃罗宁坦言，降低二氧化碳排放是他的一个主要目标。
“在波尔奈宁（Pornainen）的洛维萨纳热电厂（Loviisan Lämpö），与燃烧式系统相比，我们一年就减少了600吨二氧化碳排放。”他强调：“我把减少碳排放以实现全球气候目标视为一项个人挑战。”
皂石废料的循环解决方案
该公司生产的沙电池通过芬兰的区域供热网络为家庭和企业供热。
摄影：Polar Night Energy
极夜能源公司目前运营着两座商业沙电池，一座位于芬兰西海岸附近的坎卡帕（Kankaanpää），另一座位于芬兰南部的波尔奈宁。坎卡帕沙电池于2022年投入使用，储能容量达8兆瓦时，为当地区域供热网络提供能源。
波尔奈宁沙电池于2025年投入运营，储能容量大幅提升至100兆瓦时，可输出热水、蒸汽或热空气，最高输出温度达400摄氏度。这座重达2000吨的筒仓宽约4米、高约7米。它采用精密软件调控热能生成与释放时机，从而最大限度地降低成本。此外，它还与区域供热网络共享热能，取代了原先燃烧木屑的供热厂。
“在波尔奈宁，我们使用碎皂石储热，这是图利基维（Tulikivi）公司制造壁炉的副产品。”埃罗宁解释道：“这证明我们可以使用类似沙子的材料替代昂贵的河沙。目前全球建筑业用的河沙正面临短缺。”
下一步是发电吗？
虽然名为沙电池，但该公司的解决方案也可以使用其他材料，例如皂石废料。
摄影：Polar Night Energy
极夜能源公司的24人团队也在致力于研发将储存的热能转化为电能的解决方案。如果这项技术成功，沙电池不仅能为家庭供暖、助力工厂生产，甚至可以用于照明和电动汽车充电。为了拓展业务，他们正积极寻求与全球大型企业建立合作关系。
“我们对未来充满期待，也感谢大家对我们的关注。”埃罗宁说道：“我们将加速推进工作，为世界带来积极的影响。”
撰文：David J. Cord，2026年1月
