Finsko na světové špici v ukládání energie a městském vytápění

Finsko se dlouhodobě zabývá inovativním využitím zbytkového tepla z průmyslových provozů a zelené energie pro městské vytápění. Aktuálně pracuje na největším podzemním úložišti tepelné energie na světě za 200 milionů eur. Projekt Varanto ve městě Vantaa, které sousedí s Helsinkami, bude dokončen v roce 2028 a bude mít úložnou kapacitu 90 GWh a objem 1,1 milionu kubických metrů. Podzemní kaverny budou v hloubce cca 100 metrů a budou naplněny horkou vodou, jejíž teplota díky tlakování bude moci dosahovat až 140 °C. Systém bude tepelnou energii čerpat především ze zbytkového tepla průmyslových provozů, spalování dřeva, spalování nerecyklovatelného odpadu a obnovitelné elektřiny a bude řízen umělou inteligencí, která zajistí optimalizaci systému výroby a distribuce energie v každém okamžiku. Výkon by měl být dostatečný pro vytápění velké části města s jeho cca 250 tisíci obyvateli. Město Vantaa se pyšní robustním systémem dálkového vytápění, které se skládá z 600 kilometrů trubek, jimiž proudí 42 milionů litrů vody. V letošním roce bude dokončena nová vysokoteplotní spalovna smíšeného nerecyklovatelného odpadu, která si bude schopna ekologicky poradit i s nebezpečnými látkami.

Bez dostatečné kapacity okamžitě přístupných úložišť ztrácí obnovitelné zdroje z velké části své výhody a schopnost pokrývat spotřebu v době poptávky. Na počátku budování větrných i solárních elektráren těžilo Finsko z dostatečné kapacity hydroelektráren na severu země jakožto vyrovnávacích zdrojů, nyní však již musí masivně spoléhat na baterie a různá jiná inovativní řešení. Jednou z perspektivních cest je rovněž ukládání energie do písku. Již v roce 2022 finská firma Polar Night Energy https://polarnightenergy.com/ ve městě Kankaanpää vybudovala první plně funkční „pískovou baterii“ na světě. V roce 2024 dokončila další, a to desetkrát větší projekt pískové baterie ve městě Pornainen s výkonem 1 MW, která je schopná uložit až 100 MWh tepelné energie. Pouze v městě Pornainen se očekává 70 % snížení emisí z městského vytápění, omezení spotřeby spalovaného dřeva na 40 % a snížení produkce oxidu uhličitého o 160 tun ročně. Firma Polar Night Energy má již nyní připravena řešení až do výkonu 10 MW, kde bude možné uložit až 1 GWh tepelné energie. „Baterie“ v podobě izolovaného kontejneru naplněného pískem je prostřednictvím tepelného výměníku nabíjena obnovitelnou energií z větrných a solárních elektráren, přičemž je schopna ukládat energii až do teploty 600 °C po několik týdnů až měsíců. V případě potřeby baterie prostřednictvím horkého vzduchu ohřívá vodu pro městské vytápění. Uloženou energii lze také využít pro výrobu páry či vysokoteplotní energie pro průmyslové provozy, které tak sníží svou závislost na fosilních palivech. Aktuálně se pracuje i na řešení pro přeměnu tepelné energie zpět na elektřinu (Power-to-Heat-to-Power) prostřednictvím turbíny, kde sice samozřejmě dojde ke ztrátám obnovitelné elektřiny, nicméně její využití bude možné načasovat přesně dle potřeby. Zpětná výroba elektřiny byl měla být funkční během příštího roku.

Finsku se díky inovacím daří přistupovat k čisté tranzici chytře a komerčně výhodně. Množství projektů v oblasti energetiky je příležitostí i pro zahraniční firmy, včetně těch českých. Češi už ve Finsku úspěšně působí v oblasti větrné a solární energetiky, kde také existuje celá řada příležitostí. Po masivním rozvoji větrných a solárních elektráren v posledních pěti letech je logické, že nyní bude důraz kladen na rozvoj úložných kapacit.

Daniel Horák, zástupce velvyslance, ekonomický diplomat, Velvyslanectví ČR v Helsinkách