
Red Eléctrica, hiszpański operator sieci przesyłowej, wskazał, że jednym z możliwych wyjaśnień poniedziałkowego spadku energii są zbyt dynamiczne wahania produkcji energii z fotowoltaiki. To one miały wywołać skoki napięć, które zbytnio obciążyły system. To tylko jedna z poszlak, ale szybko została pochwycona przez polityków, zwłaszcza tych, którzy dyskutują o odnawialnych źródłach energii i atomie.
O hiszpański blackout i prawdopodobieństwo tego zdarzenia w Polsce, zapytaliśmy ekspertów polskiego rynku energetyki.
Czy zawiniła energia słoneczna?
W całej Europie rośnie dziś zapotrzebowanie na prąd i inwestycje w odnawialne źródła energii (OZE). Blackout może przytrafić się dowolnej sieci, opartej o OZE czy nie. Jest zjawiskiem stosunkowo rzadkim. Awaria na Półwyspie Iberyjskim została naprawiona w mniej niż 24 godziny i według oficjalnych danych, obyło się bez ofiar śmiertelnych.
Nadal jednak: blackout sparaliżował życie blisko 55 mln ludzi. Premier Hiszpanii Pedro Sánchez przedstawił stanowisko, że nadprodukcja z OZE nie jest przyczyną awarii, a źródła blackoutu są bardziej złożone. Śledztwo trwa nadal zgodnie z procedurami.
Pochylmy się nad problemem przesytu, jako możliwej przyczynie awarii. Jak to w ogóle działa?
Odnawialne Źródła Energi są pogodowo zależne. A więc: produkują zmienne ilości energii. Gdy jej produkcja ze źródeł odnawialnych przewyższa zapotrzebowanie, częstotliwość rośnie. Gdy podaż spada, a popyt jest wysoki – częstotliwość maleje.
Przed poniedziałkową awarią, według Electricity Maps produkcja energii w Hiszpanii wyglądała następująco (w zaokrągleniu):
– Osobiście uważam, że jest zdecydowanie za wcześnie, by mówić o winie fotowoltaiki. Hiszpański operator sieci wskazuje raczej na warunki pogodowe i ich wpływ na sieci wysokiego napięcia. Przede wszystkim OZE samo w sobie nie może spowodować blackoutu, jeśli jest prawidłowo zainstalowane – tłumaczy Tomasz Wiśniewski, prezes Pracowni Finansowej.
– A czy taki rodzaj blackout jest możliwy w Polsce?
– W Polsce najbliżej blackoutu było w 2021 roku, gdy awarii uległ transformator przy Elektrowni Bełchatów. A więc to nie rodzaj elektrowni decyduje, lecz jakość instalacji – dodaje Wiśniewski.
Pełen raport na temat przyczyn blackoutu opracowywany jest nadal przez operatora Red Eléctrica oraz Europejskie Stowarzyszenie Operatorów Systemów Przesyłowych ENTSO-E.
Ryzyko blackoutu w Polsce
U nas również odczuwamy zjawisko obciążenia sieci energetycznej z powodu dużej ilości instalacji solarnych. W tym roku zdarzyło się to już w lutym. Czy brzmi to jak przepis na podobną sytuację co w Hiszpanii? Są znaczące różnice.
Rafał Brzuska z firmy Eaton przyznaje, że sytuacja na rynku zwiększa ryzyko poważnych awarii w systemie. Ale przede wszystkim dlatego, że mamy przestarzałą infrastrukturę.
Rafał Brzuska
Produkt Manager w firmie Eaton
Tomasz Wiśniewski podkreśla z kolei, że chociaż polska sieć energetyczna ma swoje wady, to system nie ma głównej słabości, którą ma Hiszpania – która jest zależna od dwóch linii przesyłowych z Francji.
My mamy aż 14 połączeń z sąsiadami, w ramach rozwijającej się unii energetycznej. Import energii zabezpiecza nas na podobne wypadki.
Niemniej, o naszą lokalną sieć trzeba (w końcu) zadbać.
Tomasz Wiśniewski
prezes Pracowni FInansowej
Hiszpania i Portugalia tworzą wspólny rynek energii MIBE.
Ich system importuje 3,5 gigawatów, czyli 8-10 proc. zapotrzebowania krajowego na poziomie 34-43 GW. Dla porównania, w Polsce import jest na poziomie 23-30 proc. – możemy sprowadzić 6 GW, przy zapotrzebowaniu 20-26 GW.
Czyli w sytuacji kryzysowej, mówiąc kolokwialnie, raczej nie obudzimy się z ręką w nocniku jak Hiszpanie.
"Kolejne blackouty są kwestią czasu"
Wspomniałem już, że blackouty są zjawiskiem rzadkim. Ale trzeba dodać "jeszcze".
Blackout trwa od kilku minut do wielu godzin, może być wywołany zarówno z przyczyn technicznych jak sabotaż i przeciążenie systemu, ale również z powodu burz i ekstremalnych temperatur.
Te dwa ostatnie powody wiążą się nieodłącznie ze zmianami klimatycznymi, stały się elementem naszej codzienności w Polsce. Niestety, zapowiada się, że zostaną z nami na dłużej.
Może to oznaczać, że z przyczyn losowych blackouty mogą występować coraz częściej, niezależnie od źródeł energii. Chyba że w Europie podjęte zostaną odpowiednie kroki.
– Brak podjęcia działań w kierunku modernizacji sieci i zwiększenia jej odporności na przeciążenia spowoduje, że kolejne blackouty będą tylko kwestią czasu – ostrzega Rafał Brzuska z Eaton.
Tomasz Wiśniewski ma bardziej optymistyczne podejście i podkreśla, że należyte zabezpieczenia są wdrażane.
– Blackout w Hiszpanii to jednostkowy przypadek, wyjątkowe zdarzenie. Stawianie znaku równości między OZE a zwiększonym ryzykiem takiej sytuacji to demagogia. Ryzyko powtórki podobnego zdarzenia jest minimalne. Ze względu na rosnącą pojemność bateryjnych magazynów energii można zakładać, że to ostatnia taka sytuacja w Europie – tłumaczy prezes Pracowni Finansowej.
Jak uchronić się przed blackoutem?
Jak Europa może się zabezpieczyć?
Wedle rozmówców, obok magazynowania energii, dywersyfikacji sieci i modernizacji potrzebne są rozwiązania zapewniające zasilanie awaryjne na poziomie lokalnym. Kluczowa infrastruktura, jak szpitale i instytucje publiczne, musi dysponować zapasowymi źródłami energii.
– Kolejnym sposobem zabezpieczenia przed blackoutami jest energetyka rozproszona – oparta na mikrosieciach i lokalnym magazynowaniu energii – tłumaczy Tomasz Wiśniewski, prezes Pracowni Finansowej.
– Coraz więcej prosumentów i konsumentów prądu posiada domowe magazyny energii. Na świecie testowane są rozwiązania, w których właściciele aut elektrycznych używają baterii w samochodzie jak domowego magazynu energii – mówi.
– Takie rozwiązania działają nawet w przypadku masowych klęsk żywiołowych. Im bardziej rozproszona jest sieć energetyczna, tym bardziej bezpieczne jest państwo. Nawet w przypadku celowego ataku na infrastrukturę energetyczną – dodaje Wiśniewski.
Oprócz unowocześnienia europejskiej sieci pojawia się rosnące zapotrzebowanie na magazyny energii. Zbierają one nadwyżkę, która staje się kluczowa, gdy produkcja energii jest gorsza.
– To technologia, która rośnie w siłę, i na którą stawiają dziś wszystkie rozwinięte gospodarki. Ceny magazynów energii spadają z miesiąca na miesiąc. Uważam, że technologia magazynowania bateryjnego zmieni rynek energetyczny bardziej niż atom – opowiada Tomasz Wiśniewski z Pracowni Finansowej.
Wiśniewski wskazuje rozwój sieci HVDC jako rozwiązania zabezpieczającego przed blackoutami. To linie wysokiego napięcia prądu stałego, do tego połączenia umożliwiłyby transfer energii nadprodukowanej w jednym kraju, do terytorium, gdzie akurat prąd się przyda.
Zobacz także
– Blackout w Hiszpanii to lekcja: bezpieczeństwo energetyczne nie polega na budowie większych elektrowni, tylko na tworzeniu elastycznych, odpornych systemów. Polska, mając 14 linii przesyłowych i możliwość importu z czterech krajów, jest na dobrej drodze – ale musimy kontynuować transformację, nie cofać się pod wpływem strachu – dodaje Wiśniewski.
Poniedziałkowa awaria jest lekcją i kubłem zimnej wody dla Europy. Stworzenie stabilności dostępu do zasilania to proces złożony, a który jak widzimy, nie nadąża za falą instalacji nowych źródeł energii.
Opinia zawodowego elektryka
W reakcji na artykuł, jeszcze w dniu publikacji napisał do nas czytelnik, zawodowy elektryk. Zgodził się z częścią argumentów wymienianych przez przedstawicieli branży. Przede wszystkim jego zdaniem, energetyka rozproszona, fotowoltaika i magazyny energii to nie jest gwarantowane lekarstwo na wymienione problemy z Polską siecią energetyczną.
Czytelnik INNPoland
mgr inż. Elektryk z 20-letnim stażem.