Πηγή Εικόνας: απε - μπεΤο χειρότερο μπλακ άουτ στην Ευρώπη, όσο μπορεί κανείς να θυμηθεί, υπέστησαν προ ημερών Ισπανία και Πορτογαλία. Περίπου 55 εκατομμύρια άνθρωποι επηρεάστηκαν από τη διακοπή ρεύματος, η οποία κράτησε περισσότερο από μισή ημέρα. Ορισμένοι έριξαν την ευθύνη στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και τους στόχους καθαρών μηδενικών εκπομπών, καθώς οι δύο χώρες διαθέτουν υψηλά επίπεδα αιολικής και ηλιακής ενέργειας στο ηλεκτρικό τους δίκτυο και ηγούνται της Ευρώπης στις τεχνολογίες αυτές. Κατά πόσο, όμως, ευσταθεί μία τέτοια κατηγορία;
Τι συνέβη
Ορισμένες αρχικές αναφορές σημείωναν ότι μπορεί να ευθύνεται ένα «σπάνιο ατμοσφαιρικό φαινόμενο», επικαλούμενες δήλωση που αποδίδεται στον πορτογαλικό διαχειριστή δικτύου REN. Σε ακραίες καιρικές συνθήκες, όπως καταιγίδες και καύσωνες, τα καλώδια που μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια εναέρια μπορεί να ταλαντώνονται, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στους αγωγούς, ιδίως σε παλαιότερο και λιγότερο καλά συντηρημένο εξοπλισμό. Ωστόσο, ο καιρός στην Ισπανία ήταν κανονικός τη Δευτέρα. Η REN αρνήθηκε ότι ήταν υπεύθυνη για τη δήλωση, αλλά δεν έδωσε περισσότερες λεπτομέρειες.
Η πορτογαλική κυβέρνηση επέρριψε την ευθύνη σε ανεξήγητο πρόβλημα μεταφοράς ενέργειας. «Στην Πορτογαλία, δεν έχουμε καμία πληροφορία που να σχετίζεται με κυβερνοεπίθεση ή εχθρική ενέργεια σε αυτό το στάδιο», δήλωσε ο κυβερνητικός εκπρόσωπος, António Leitão Amaro, στο CNN Portugal προσθέτοντας ότι φαίνεται να υπήρξε ζήτημα στη μεταφορά ενέργειας στην Ισπανία.
Η Ισπανία «έδειξε» από την πλευρά ως υπεύθυνη της διακοπής τη σύνδεσή της με τη Γαλλία, ενώ οι ειδικοί δήλωσαν ότι μπορεί να χρειαστούν ημέρες για να εντοπιστεί η αιτία, σύμφωνα με τον Guardian.
Έπαιξαν ρόλο οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας;
Η Ισπανία και η Πορτογαλία ηγούνται στην ΕΕ στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και προμηθεύονταν περίπου το 80% της ηλεκτρικής τους ενέργειας από ηλιακή και αιολική ενέργεια όταν σημειώθηκε το μπλακ άουτ.
Ορισμένοι σχολιαστές υπέθεσαν ότι το δίκτυο θα μπορούσε να υπερφορτωθεί από την ποσότητα που ήταν διαθέσιμη, καθώς οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι πιο διαλείπουσες από άλλες μορφές ενέργειας και οι ξαφνικές διακυμάνσεις της ηλιοφάνειας ή του ανέμου μπορεί να προκαλέσουν προβλήματα.
Ωστόσο, αυτό δεν φαίνεται να ισχύει. Ο Daniel Muir, ανώτερος ευρωπαίος αναλυτής ενέργειας στην S&P Global, δήλωσε: «Η φύση και η κλίμακα της διακοπής καθιστούν απίθανο ο όγκος των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας να ήταν η αιτία, με το ισπανικό δίκτυο να υπόκειται συχνότερα σε πολύ υψηλούς όγκους τέτοιας παραγωγής».
Ο διαχειριστής του δικτύου της Ισπανίας έκανε λόγο για δύο γεγονότα που μοιάζουν με απώλεια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ακολουθούμενη από μαζική απώλεια ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, τα οποία αποσταθεροποίησαν το δίκτυο. Όπως σημείωσε, σύμφωνα με τον Guardian, «πολύ πιθανό» το πρώτο από αυτά τα γεγονότα να ήταν μια ξαφνική απώλεια ηλιακής ενέργειας.
Είναι τα δίκτυα που βασίζονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας πιο ασταθή;
Οι διακοπές ρεύματος μπορούν να συμβούν ανεξάρτητα από το είδος της ενέργειας που τροφοδοτεί το δίκτυο. Το 2003, υπήρξε ένα σημαντικό μπλακ άουτ στο Λονδίνο, όταν το δίκτυο τροφοδοτούνταν κυρίως από ορυκτά καύσιμα. Προκλήθηκε από έναν αποτυχημένο μετασχηματιστή και ένα λανθασμένα εγκατεστημένο ρελέ προστασίας.
Το μπλακ άουτ του 2019 στο Ηνωμένο Βασίλειο προκλήθηκε από βλάβη εξοπλισμού σε ένα αιολικό πάρκο και σε έναν σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από φυσικό αέριο. Και οι δύο σημειώθηκαν όταν κεραυνός έπληξε ένα κύκλωμα μεταφοράς βόρεια του Λονδίνου. Και στις δύο περιπτώσεις, οι αστοχίες προκάλεσαν τα προβλήματα.
Το 2003 ένα πρόβλημα σε μια υδροηλεκτρική γραμμή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ Ιταλίας και Ελβετίας προκάλεσε μεγάλη διακοπή ρεύματος σε ολόκληρη την ιταλική χερσόνησο για περίπου 12 ώρες.
Ο Keith Bell, καθηγητής ηλεκτρονικής και ηλεκτρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Strathclyde, σχολίασε, σύμφωνα πάντα με τον Guardian ότι «γεγονότα αυτής της κλίμακας έχουν συμβεί σε πολλά μέρη σε όλο τον κόσμο κατά τη διάρκεια των ετών, σε συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα, πυρηνική ενέργεια, υδροηλεκτρικά ή μεταβλητές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Δεν έχει σημασία από πού παίρνεις την ενέργεια: πρέπει να κάνεις σωστό σχεδιασμό προκειμένου να εξασφαλίσεις ανθεκτικές προμήθειες ηλεκτρικής ενέργειας».
Το ισπανικό δίκτυο υποβάλλεται σε αναβαθμίσεις, καθώς δεν είναι σε θέση να μεταφέρει την απαιτούμενη ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές. Οι εμπειρογνώμονες δήλωσαν ότι οι αναβαθμίσεις του δικτύου δεν ανταποκρίνονται στο ρυθμό των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας που τίθενται σε λειτουργία.
Ο Pratheeksha Ramdas, ανώτερος αναλυτής της Rystad Energy, δήλωσε ότι «δεν μπορούμε να πούμε ότι η υψηλή αιολική και ηλιακή ενέργεια προκάλεσε το μπλακ άουτ – τις προηγούμενες ημέρες είχαμε δει πολύ μεγαλύτερες ποσότητες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο σύστημα. Αλλά οι μεγαλύτερες ποσότητες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας μπορεί να έκαναν πιο δύσκολη την απορρόφηση μιας διαταραχής συχνότητας. Υπάρχουν πολλές πιθανότητες πίσω από το τι μπορεί να τις προκαλέσει: ένα σφάλμα στο σύστημα ή μια αδύναμη γραμμή μεταφοράς. Είναι ένα μάθημα για άλλες χώρες: πρέπει να γίνουν μεγαλύτερες επενδύσεις σε αντιστροφείς που σχηματίζουν το δίκτυο, οι οποίοι μπορούν να βοηθήσουν στη σταθεροποίησή του».
Τι γίνεται με την αδράνεια
Τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας που λειτουργούν με φυσικό αέριο και πυρηνική ενέργεια έχουν υψηλή αδράνεια, η οποία είναι ένας όρος για την αντίσταση ενός δικτύου στις αλλαγές συχνότητας. Τα δίκτυα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχουν χαμηλή αδράνεια, η οποία, όταν δεν μετριάζεται, μπορεί να τα κάνει λιγότερο ανθεκτικά σε ξαφνικούς κλυδωνισμούς.
Ο David Brayshaw, καθηγητής κλιματικής επιστήμης και ενεργειακής μετεωρολογίας στο Πανεπιστήμιο του Reading, παρατήρησε ότι «οι τεχνικές αλλαγές σημαίνουν ότι το σύστημα έχει πλέον μικρότερη αδράνεια, οπότε οι ανισορροπίες πρέπει να διορθώνονται ταχύτερα. Οι διακοπές, όταν συμβαίνουν, είναι πιθανό να γίνουν πιο σημαντικές».
«Αυτό που ξεχωρίζει είναι ότι το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας αλλάζει γρήγορα – λόγω των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, του εξηλεκτρισμού και των μαζικών επενδύσεων. Ωστόσο, υπάρχει περιορισμένη έρευνα σχετικά με το πώς η κλιματική αλλαγή θα επηρεάσει τα μελλοντικά συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας, ή πώς να πρέπει σχεδιαστούν δίκτυα για να είναι πραγματικά ανθεκτικά» πρόσθεσε.
Πώς μπορούν να μετριαστούν αυτά τα προβλήματα
Οι μπαταρίες αποθήκευσης και άλλες τεχνολογίες, όπως οι υπερπυκνωτές και οι σφόνδυλοι, μπορούν να υποκαταστήσουν τις παραδοσιακές μορφές αδράνειας παρέχοντας χωρητικότητα σε περίπτωση ξαφνικής αλλαγής της συχνότητας. Αυτά τα μέσα μπορούν να παρέχουν χώρο ανάσας για τον χειριστή σε περιόδους σοκ.
Έτσι, εάν πρόκειται να φορτωθούν μεγάλες ποσότητες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο, πρέπει αυτό να γίνει με σωστό σχεδιασμό.
Τα δίκτυα πρέπει να είναι ανθεκτικά έναντι διακοπών ρεύματος, αλλά οι κυβερνήσεις πρέπει να εξισορροπούν το κόστος με τον κίνδυνο, καθώς η προστασία του δικτύου από καταστροφές είναι δαπανηρή. Τα ηλεκτρικά δίκτυα είναι διασυνδεδεμένα μεταξύ των χωρών για να μειωθεί το κόστος και να αυξηθεί η αξιοπιστία, αλλά αυτό μπορεί να σημαίνει ότι ένα πρόβλημα σε μια περιοχή μπορεί να προκαλέσει ντόμινο σε ολόκληρη τη ζώνη.
Ο καθηγητής Janusz Bialek του Imperial College του Λονδίνου επισήμανε ότι «ο συνήθης μηχανισμός είναι ένα σφάλμα που προκαλεί ενεργοποίηση μιας γραμμής, η οποία προκαλεί υπερφόρτωση μιας άλλης γραμμής που οδηγεί σε ενεργοποίηση, και ως εκ τούτου οδηγεί σε ένα φαινόμενο ντόμινο που διαδίδει ενεργοποιήσεις σε όλο το δίκτυο. Για να αποτραπεί αυτό το φαινόμενο, οι εταιρείες παροχής ηλεκτρικής ενέργειας εφαρμόζουν το λεγόμενο κριτήριο ασφαλείας (Ν-1), που σημαίνει ότι η ενεργοποίηση ενός μόνο στοιχείου (γραμμή μεταφοράς ή σταθμός παραγωγής ενέργειας) δεν πρέπει να προκαλεί προβλήματα. Εξετάζουν την αστοχία μόνο ενός στοιχείου, καθώς η πιθανότητα να συμβούν ταυτόχρονα δύο ή περισσότερες αστοχίες είναι πολύ μικρή και η προστασία από αυτές θα ήταν απαγορευτικά δαπανηρή».
Η ηλιακή ενέργεια βοήθησε το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας της Ισπανίας να ανακάμψει
Οι υπέρμαχοι των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας τονίζουν ότι η ηλιακή και η αιολική ενέργεια είναι αξιόπιστες πηγές ενέργειας και συμβαδίζουν με την ενεργειακή ασφάλεια, σύμφωνα με το Euronews.
Ο Stephen Jarvis, επίκουρος καθηγητής περιβαλλοντικής οικονομίας στη Σχολή Οικονομικών και Πολιτικών Επιστημών του Λονδίνου, παρακολουθούσε τις αλλαγές στο δίκτυο, καθώς η Ισπανία προσπαθούσε να επαναφέρει το δίκτυο σε λειτουργία. Παρατήρησε ότι η ηλιακή, η αιολική και η υδροηλεκτρική ενέργεια εξακολουθούσαν να παρέχουν ενέργεια στην Ισπανία, τη στιγμή που η πυρηνική ενέργεια, το φυσικό αέριο και ο άνθρακας ήταν εντελώς εκτός λειτουργίας.
Η Fundacion Renovables δήλωσε ότι το μεγάλο ποσοστό των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην Ισπανία και η ευελιξία των υδροηλεκτρικών συστημάτων επέτρεψαν στη χώρα να αντιδράσει και να ανακάμψει ταχύτερα.
«Εάν η Ισπανία δεν είχε τόσο μεγάλη δυναμικότητα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η επιστροφή του δικτύου στην κανονικότητα θα ήταν μεγαλύτερη σε χρόνο», προσθέτει.
Καθώς συνεχίζονται οι έρευνες για το μπλακ άουτ του δικτύου, η διευθύνουσα σύμβουλος του Παγκόσμιου Συμβουλίου Ηλιακής Ενέργειας Sonia Dunlop σημείωσε ότι η ηλιακή ενέργεια έχει επίσης σημαντικό ρόλο να διαδραματίσει κατά τη διάρκεια των διακοπών ρεύματος.
«Αν έχετε φωτοβολταϊκά στην οροφή και σύστημα αποθήκευσης στο σπίτι ή την επιχείρησή σας και αν είναι συνδεδεμένη ώστε να μπορεί να λειτουργεί εκτός δικτύου, τότε είστε πολύ πιο ανθεκτικοί στις διακοπές ρεύματος», έγραψε στο X.
