沙子也能做電池

白居易有詩云：“暖爐生火早，寒鏡裹頭遲。”在寒風凜冽的冬天，取暖是恒溫動物必備的生存技能。史料中記載，早在幾千年前，我國北方人民就已經掌握了一種十分有效的取暖方法——火沙坑。在冬天，人們會把沙子炒熱并填埋在沙坑中，睡覺時躺在其中，以此達到防寒保暖的目的。

在科技高度發達的現代，火沙坑取暖顯然已經不再適用。然而，這種利用沙子比熱容小的特點來長時間儲存熱量的方式。已經引起科研人員的關注。芬蘭一家名為“極夜能源”的初創公司開發出了一種“熱量儲存系統”儲存能量的新技術，并利用它建造了世界上第一座“沙子電池”，為附近小鎮全年供暖。讀到這里也許你會產生疑惑：沙子是絕緣體，怎么可能用來填充電池呢？其實，這里說的沙子電池并不是電源，而是儲存熱能的容器。那么，神秘的沙子電池究竟是怎樣發揮作用的呢？

隨著太陽能和風能的廣泛應用，光伏發電站及風能發電機正被大力投入使用。但是，芬蘭的夏季太陽能和風能充足，一到冬天就會變得匱乏。因此，如何將夏季過剩的能量高效且長時間儲存起來成了一個難題。此時，沙子電池就可以大顯身手了。

杜甫有詩云：“泥融飛燕子，沙暖睡鴛鴦。”“沙暖”是由于沙子的比熱容小，在陽光下能夠快速升溫，將熱量儲存在其中。當夏季能源充足時，芬蘭的發電站會將剩余的電能通入沙子電池，通過其中安裝的電阻元件把電能轉換成熱能，將沙子加熱至500～1 000℃。這樣一來，能量就得以儲存在沙子中，而不會有顯著損失。等到能源短缺的冬天，這些熱能就可以通過加熱管道中的空氣，間接被運往需要供暖的場合，如家庭、工業生產中，保障人們的日常生活和生產需要。沙子電池有著零污染、高安全性的優勢，不像鋰電池那樣存在爆炸的隱患，用完的沙子也可以重新填埋入土。