Co spowodowało przerwę w dostawie prądu w Hiszpanii i Portugalii?

Zdjęcie: REUTERS/Violeta Santos Moura

CYBERATAK?
Hiszpański operator sieci energetycznej Red Electrica (REDE.MC) wykluczył cyberatak jako przyczynę, ale hiszpański Sąd Najwyższy zapowiedział wszczęcie dochodzenia w celu ustalenia przyczyn zdarzenia.
Premier Hiszpanii Pedro Sanchez powiedział we wtorek, że mimo iż Red Electrica wykluczyła cyberatak na swoje systemy, nie oznacza to, że taki atak nie mógł mieć miejsca.

DOTYCHCZASOWE WYJAŚNIENIA
Red Electrica poinformowała, że zidentyfikowano dwa przypadki utraty generacji energii, najprawdopodobniej z elektrowni słonecznych, w południowo-zachodniej Hiszpanii, które spowodowały niestabilność w systemie elektrycznym i doprowadziły do przerwania połączenia z Francją. System energetyczny uległ załamaniu, co wpłynęło zarówno na sieć hiszpańską, jak i portugalską.
W momencie awarii Hiszpania eksportowała energię do Francji i Portugalii. Eksport do Francji był bliski maksymalnej dostępnej przepustowości do godziny 10:00 czasu lokalnego. Z danych Red Electrica wynika, że eksport do Francji został przerwany o 12:35 czasu lokalnego – wcześniej wynosił 868 MW.

Unia Europejska wszczęła dokładne dochodzenie w sprawie poniedziałkowych przerw w dostawach prądu w Hiszpanii i Portugalii, poinformował we wtorek unijny komisarz ds. energii Dan Jorgensen.
Hiszpańska sieć jest połączona z sieciami Francji, Portugalii, Maroka i Andory.

CO POWODUJE AWARIE PRĄDU?
Najczęstszą przyczyną nieplanowanych przerw w dostawie prądu na dużą skalę są ekstremalne warunki pogodowe, takie jak burze, uderzenia piorunów czy silne wiatry. W czasie poniedziałkowego załamania pogoda była jednak spokojna.
Do przerw w dostawie energii może także dojść w wyniku awarii w elektrowniach, liniach przesyłowych, stacjach transformatorowych lub innych częściach systemu.
Przepływ energii elektrycznej między systemami w Europie utrzymywany jest na poziomie 50 herców (Hz) w celu zapewnienia stabilności. Jeśli poziom ten się zmienia, systemy zabezpieczające automatycznie odłączają niektóre źródła zasilania, aby zapobiec ich uszkodzeniu.

MIX ENERGETYCZNY HISZPANII
Hiszpania jest jednym z największych producentów energii odnawialnej w Europie – według danych think tanku Ember, 43% całkowitej produkcji energii pochodzi tam z wiatru i słońca, co znacznie przewyższa średniąświatową.
Z danych Red Electrica wynika, że w momencie awarii 59% energii elektrycznej w Hiszpanii pochodziło z paneli fotowoltaicznych (PV), prawie 12% z wiatru, niemal 11% z elektrowni jądrowych, a 5% z elektrowni gazowych z turbiną gazowo-parową (CCGT). Dla porównania, w tym samym dniu rok wcześniej udział fotowoltaiki wynosił 50%, wiatru 3%, energii jądrowej niemal 15%, a gazu prawie 11%.
Jednak w ciągu zaledwie pięciu minut – między 12:30 a 12:35 czasu lokalnego (10:30–10:35 GMT) w poniedziałek – produkcja energii słonecznej PV spadła o ponad 50%, z ponad 18 GW do 8 GW. Przyczyna tego spadku pozostaje nieznana.

JAKIE CZYNNIKI MOGŁY MIEĆ WPŁYW?
Przed awarią eksperci i przedstawiciele branży twierdzili, że sieć energetyczna w Hiszpanii działała przy bardzo niskiej inercji. Inercja to energia magazynowana w dużych wirujących turbinach parowych lub gazowych, napędzających generatory – działa jako bufor, który można szybko wykorzystać w przypadku nagłych zmian zapotrzebowania lub podaży.
W przeciwieństwie do tego, energia słoneczna dostarcza bardzo mało takiej wirującej masy do sieci.
Elektrownie gazowe stanowiły około 5% produkcji energii elektrycznej w poniedziałek. Produkcja energii z węgla jest w Hiszpanii stopniowo wycofywana – największa elektrownia węglowa została zamknięta w zeszłym roku, a całkowite odejście od węgla planowane jest do 2025 roku.

JAK ODBUDOWUJE SIĘ ZASILANIE?
Proces przywracania energii elektrycznej po dużej awarii nazywany jest „czarnym startem”. Polega on na stopniowym uruchamianiu poszczególnych elektrowni i ponownym podłączaniu ich do sieci.
W poniedziałek, podczas prób przywrócenia zasilania, Hiszpania zwiększyła pracę elektrowni gazowych i wodnych oraz zwiększyła import energii z Francji i Maroka.

NADMIAR ENERGII ODNAWIALNEJ?
Poniedziałkowe załamanie sieci wywołało debatę, czy zmienność dostaw z energii słonecznej i wiatrowej nie uczyniła systemu energetycznego Hiszpanii bardziej podatnym na tego typu awarie.
Premier Sanchez powiedział we wtorek, że nie ma problemu nadmiaru energii odnawialnej, dodając, że zapotrzebowanie na energię w czasie awarii było stosunkowo niskie, a podaży było wystarczająco dużo.
Unijny komisarz Jorgensen podkreślił, że nie można przypisać przyczyny awarii jednemu konkretnemu źródłu energii.
Mimo to, szybki rozwój odnawialnych źródeł energii w Europie powoduje, że w okresach dużego nasłonecznienia i niskiego popytu sieci są przeciążone, co czasem prowadzi do spadku hurtowych cen energii do zera lub nawet wartości ujemnych, zmuszając farmy słoneczne do ograniczenia produkcji.
Analitycy przewidują, że w 2025 roku w Hiszpanii i Portugalii wzrośnie liczba godzin z ujemnymi cenami energii z powodu dalszej rozbudowy farm słonecznych.