Stockage d’énergie : comment le sable réduit les émissions de 70 % en Finlande
Découvrez comment la Finlande utilise une batterie géante au sable pour stocker l’énergie renouvelable, réduire les émissions de 70 % et chauffer une ville entière de manière durable.
Imaginez une batterie capable de chauffer une ville entière pendant un mois, sans émettre de CO2 et en utilisant un matériau aussi simple que le sable. En Finlande, cette innovation est déjà une réalité. À Pornainen, une batterie de sable de 15 mètres de large et 13 mètres de haut stocke l’énergie renouvelable excédentaire pour alimenter le réseau de chauffage urbain. Cette technologie, développée par Polar Night Energy, réduit les émissions de carbone de 70 % et pourrait éviter plus de 100 millions de tonnes de CO2 d’ici 2030.
Une solution innovante pour un défi mondial
Les énergies renouvelables, comme l’éolien et le solaire, sont intermittentes : elles produisent de l’électricité lorsque le vent souffle ou que le soleil brille, mais pas nécessairement au moment où la demande est la plus forte. Le défi ? Stocker cette énergie pour l’utiliser quand on en a besoin. Les batteries lithium-ion, bien que performantes, restent coûteuses et posent des questions environnementales.
La Finlande a trouvé une alternative : le sable. La batterie de Pornainen, d’une capacité de 100 mégawattheures, convertit l’électricité excédentaire en chaleur grâce à l’effet Joule. Le sable, chauffé à 500 °C, peut conserver cette énergie pendant des jours, voire des mois. Un système à la fois simple, économique et durable.
Un coût quatre fois inférieur aux batteries lithium-ion
Avec un coût estimé à 25 $ par kilowattheure de stockage, la batterie au sable est environ quatre fois moins chère que les solutions lithium-ion. Un argument de poids pour les collectivités en quête de solutions durables et économiques. À Pornainen, cette technologie a remplacé une partie des copeaux de bois utilisés pour le chauffage, réduisant ainsi la consommation de biomasse de 60 %.
« Cette installation est une étape majeure vers notre objectif de neutralité carbone d’ici 2035 », explique le PDG de Loviisan Lämpö, l’entreprise qui gère le réseau de chauffage. La batterie au sable est devenue la principale source de chaleur pour les habitations, les écoles et les bâtiments publics de la ville.
Un projet né d’une crise énergétique
L’idée est née en 2018, lorsque la Finlande a subi une interruption des livraisons de gaz russe après son adhésion à l’OTAN. Les ingénieurs Tommi Eronen et Markku Ylönen ont cherché une solution locale et abordable pour stocker l’énergie. Leur prototype, installé à Kankaanpää en 2022, a prouvé l’efficacité du concept.
Aujourd’hui, la batterie de Pornainen est dix fois plus grande que ce premier modèle. Elle utilise des algorithmes pour optimiser la circulation de la chaleur et garantir une distribution efficace. En été, elle peut stocker l’équivalent d’un mois de chauffage ; en hiver, elle couvre environ une semaine de besoins.
Un matériau flexible et écologique
Pour répondre aux préoccupations environnementales liées à l’extraction de sable, Polar Night Energy a opté pour de la stéatite concassée, un déchet issu de la fabrication de cheminées. Cette approche illustre la flexibilité de la technologie : le système peut utiliser divers matériaux, pourvu qu’ils répondent à des critères de densité et de propriétés thermiques.
« Nous prouvons qu’il est possible de stocker l’énergie de manière durable, en utilisant des ressources locales et en soutenant l’économie circulaire », souligne Markku Ylönen, cofondateur de Polar Night Energy.
Un potentiel mondial pour réduire les émissions de CO2
Les projets se multiplient. Polar Night Energy discute avec des partenaires finlandais et internationaux pour déployer des systèmes similaires. D’ici 2030, cette technologie pourrait éviter l’émission de 100 millions de tonnes de CO2 par an, à mesure qu’elle se généralise.
Un projet pilote à Valkeakoski explore même la conversion de la chaleur stockée en électricité, ce qui élargirait encore les applications de cette innovation. « Nous voulons montrer que le stockage d’énergie peut être à la fois efficace, économique et respectueux de l’environnement », précise Tommi Eronen.
Un modèle pour les villes de demain
À Pornainen, les habitants ont rapidement adopté cette solution. « Au début, certains étaient sceptiques, mais aujourd’hui, ils sont fiers de participer à un projet aussi innovant », confie le maire de la ville. La municipalité a fait de la neutralité carbone une priorité, et cette batterie au sable en est un symbole fort.
Avec la transition énergétique mondiale, les solutions de stockage comme celle-ci pourraient devenir incontournables. Elles offrent aux collectivités un moyen concret de réduire leur dépendance aux énergies fossiles, tout en utilisant des matériaux locaux et en contribuant aux objectifs de développement durable.
Et si le sable devenait la clé d’un avenir énergétique plus propre ?
