Какво,как и защо се случи в Испания, за да угасне целият Иберийски полуостров?

Хората рядко се замислят за пресичащата цяла Европа електропреносна система. Разказваме ви как функционира тя, какво се обърка (и какво се случи) в понеделник и какво следва от за Иберийския полуостров. Това коментира в свой анализи европейското издание Politico.

Дълго време пренебрегваната мрежа от кабели, бобини и ключове, която поддържа осветлението в Европа, най-накрая получи своя момент в светлината на прожекторите - по погрешни причини.

Енергийните проблеми доминират в политиката на континента през последните години, като Европейският съюз избягва руския внос след нахлуването на Москва в Украйна и се отказва от изкопаемите горива в полза на по-чисти алтернативи.

Официалните лица обаче до голяма степен се фокусират върху това откъде идва тази енергия - от съюзнически или неприятелски държави; от източници, благоприятни за климата или за затопляне на планетата - а не върху начина, по който се разпространява електроенергията. Електроенергийните мрежи на Европа обикновено бяха на втори план.

До понеделник, когато огромно прекъсване на електрозахранването парализира Иберийския полуостров, спирайки влаковете и принуждавайки болниците да използват резервни генератори. Във вторник испанските власти определиха като вероятен виновник необичаен инцидент в електрическата мрежа, като почти изключиха кибератака.

След като светлините отново светнаха, в Испания започнаха да се обвиняват социалистическото правителство и консервативната опозиция, които си размениха удари в един доста буквален пример за властова политика, заплашвайки да отклонят вниманието от техническите въпроси, възникнали след спирането на тока.

И все пак въпросът за това какво се е объркало и как да се предотврати повторение на грешката е от жизненоважно значение, тъй като Европа разчита все повече на електроенергията, а оттам и на енергийните си мрежи, в стремежа си да постигне неутралност по отношение на климата до 2050 г.

Какво представлява електропреносната мрежа?

Представете си мрежа от водопроводни тръби. В двата края на тези тръби някои части на системата я захранват (електроцентралите), а други вземат от нея, независимо дали става въпрос за човек, който включва телефон, или за фабрика, която включва машините си.

"Ако наливаме повече вода, отколкото се консумира, тръбите могат да се спукат; ако наливаме по-малко, търсенето няма да бъде задоволено. Това равновесие трябва да се поддържа непрекъснато, 24 часа в денонощието, 365 дни в годината, въпреки постоянните колебания в потреблението", казва Мигел де Симон Мартин, професор във факултета по електротехника на Университета на Леон, обяснявайки как действа енергосистемата.

Това равновесие зависи от сложна мрежа от подстанции и други елементи, които работят като клапани, регулиращи налягането и дебита във водопреносната мрежа. Ако има твърде много или твърде малко енергия, операторите могат да направят корекции. Почти винаги тази система работи безпроблемно в Европа. Масовите прекъсвания на електрозахранването са изключително редки.

Защо се случват тези прекъсвания на електрозахранването?

Прекъсванията на електрозахранването могат да бъдат крайно неудобни и да предизвикат хаос, но всъщност те помагат за поддържането на сигурността на европейските мрежи.

По същия начин, по който прекъсвачите (бушоните) се изключват, когато пуснем твърде много електрически уреди у дома, части от енергийната мрежа на блока се изключват при внезапен спад или рязък скок на захранването. Ако мрежата е изложена на неочаквано високи напрежения и токове, енергийната инфраструктура може да бъде повредена или дори унищожена.

Внезапното прекъсване на електрозахранването в Испания и Португалия се случи, когато мрежата на Иберийския полуостров изпита значителен дисбаланс на мощността, което предизвика изключване за самозащита. Парадоксално, но фактът, че светлините изгаснаха, е добър - той показва, че механизмите, предназначени да предпазват енергийната мрежа от сериозни повреди, работят.

Какво всъщност се случи?

В 12:33 ч. в понеделник се случи нещо наистина лудо: Повече от половината от енергията в Испания внезапно изчезна. Не е изненадващо, че това дестабилизира мрежата и предизвика масово прекъсване на електрозахранването.
Изглежда, че мрежата е претърпяла първоначална, продължителна загуба на електроенергия, от която бързо се е възстановила. Но веднага след това е имало по-дълго прекъсване, което е предизвикало прекъсването на електрозахранването, според Red Eléctrica, националния оператор на преносната система на Испания (ОПС).

Електрозахранването вече е възстановено, но причините за тези епизоди остават неясни. Мнозина първоначално се опасяваха от кибератака, но Red Eléctrica заяви във вторник, че предварителната оценка не е открила никакви доказателства за цифрово проникване.

Националните служители сега проучват ролята, която може да са изиграли частни компании. Макар и да предупреждават да не се правят прибързани заключения, няколко експерти подчертаха и потенциалната уязвимост на мрежата, свързана със зависимостта на страната от възобновяемите енергийни източници. Загубата на огромно количество енергия за секунди се дължи на колебания в честотата. Причина за честотни флуктуации може да е загубата на генераторен агрегат (електроцентрала) или преносна линия (прекъсване на електропровод), които водят до внезапен енергиен дисбаланс.

Можем ли да припишем това на възобновяемите енергийни източници?

Испания и Португалия са пример за плана на ЕС за замяна на изкопаемите горива с възобновяеми източници като слънчевата и вятърната енергия.

Според Red Eléctrica проблемът е възникнал в югозападния регион Естремадура, където се намират най-мощната атомна електроцентрала в страната, някои от най-големите язовири и множество соларни паркове.

Ръководителят на службите за експлоатация на системата на компанията Едуардо Приета заяви във вторник, че е „много възможно засегнатото производство да е слънчево“. В годишния си доклад, публикуван през февруари, компанията майка на Red Eléctrica предупреди, че увеличеният дял на възобновяемата енергия в системата може да доведе до „значителни“ смущения в електрическата мрежа.

Въпреки това във вторник експертите и служителите на ЕС не обвиниха възобновяемите енергийни източници за инцидента и отказаха да спекулират по въпроса. Това не попречи на испанската крайнодясна партия да се възползва от прекъсването на електрозахранването, за да засили кампанията си срещу плановете на правителството за енергиен преход. Сега Red Eléctrica има три месеца, за да изготви доклад за причините и да го оповести пред Брюксел.

Защо аварията се разпространи в Португалия? И защо останалата част от Европа не беше засегната?

Иберийският полуостров има силно интегрирана електропреносна мрежа, която позволява на Испания и Португалия редовно да обменят електроенергия. Тези връзки обикновено правят мрежите по-стабилни, но в понеделник те доведоха до срив в електроснабдяването в двете страни.

Въпреки че Иберийският полуостров е донякъде изолиран, той поддържа няколко трансгранични връзки с Франция. Електрическата криза от понеделник не се разпространи далеч на север от Пиренеите, тъй като мрежата на блока е проектирана да се предпазва от подобни ситуации и в момента, в който испанската мрежа стана нестабилна, тя автоматично бива изключена от френската мрежа. Така се запазва интегритета на цялата електросистема на континентална Европа.

Значи подобно нещо не може да се случи другаде в Европа?

Енергийната мрежа на ЕС е проектирана така, че да реагира бързо на подобни събития, но това не означава, че тя е защитена от прекъсвания на електрозахранването.

През 2006 г. милиони хора в Германия, Франция, Италия, Белгия и Испания останаха без ток, след като електропровод беше прекъснат, за да се улесни пътуването на круизен кораб по река Емс. А само през миналата година екстремни горещини предизвикаха прекъсване на електрозахранването, което засегна Босна и Херцеговина, Албания, Черна гора и части от Хърватия.

Един от основните начини, по които Европа избягва прекъсванията на електрозахранването, е свързването на електропреносните мрежи на съседните държави. „Наличието на взаимосвързана система е от полза за всички“, каза високопоставен служител на ЕС, който обясни, че връзките улесняват управлението на драматични промени в електроснабдяването. Това спомага за поддържане на баланса в мрежата и предотвратява прекъсвания на електрозахранването.

Струва си да се подчертае, че тези връзки не увеличават възможността срив на мрежата да се разпространи в различни държави. Както показа изключването на връзката между Испания и Франция в понеделник, съществуват автоматични процеси за предотвратяване на каскадни спирания на тока.

Говорейки за това, грижим ли се добре за нашите преносни мрежи?

Въпреки че повечето хора приемат своите мрежи за даденост, политиците са наясно с предизвикателствата и работят по тях от години, издавайки множество безвкусно звучащи закони, които помогнаха на Европа да развие една от най-обширните енергийни мрежи в света.

Но все още има сериозни слабости в мрежата: Правителствата като цяло не бързат да инвестират в мрежите, които са извън полезрението и съзнанието на повечето граждани, а държавите от блока имат доста стара инфраструктура. Последиците от изменението на климата, особено екстремните горещини, които зачестяват в Европа, също представляват особена заплаха за остарелите мрежи.

Европейската комисия изчислява, че през това десетилетие ще са необходими инвестиции в размер на около 584 млрд. евро за обновяване и разширяване на енергийните мрежи на блока.

А защо трябва да разширяваме електромрежите?

Потреблението на електроенергия нараства - не в далечното бъдеще, а точно сега. Европейската комисия очаква до 2030 г. търсенето на електроенергия в ЕС да нарасне с около 60 % в сравнение с 2023 г., а мрежите на блока трябва да бъдат укрепени, за да се справят с това.

Причините за повишеното търсене са няколко. Ключов фактор е енергийният преход в ЕС, при който замърсяващите изкопаеми горива се заменят с щадящи климата алтернативи. Помислете за замяната на традиционните автомобили с електромобили или на газовите котли с термопомпи.

Има го и фактът, че секторите, които изискват много електроенергия, като изкуствения интелект, са във възход. И тъй като планетата се затопля, все повече хора ще се обръщат към климатиците, за да се охлаждат, включително и в Европа.

„Трябва да обсъдим как ще се справим с подобна ситуация“, като се има предвид, че скоро „всяка част от икономиката ще бъде електрифицирана“, каза един дипломат от ЕС. „Представете си, че след 20 години [имаме] пълно прекъсване на електрозахранването ... Няма да можете да си вземете колата, да отидете на работа.“

Какво следва за Испания?

Законодателството на ЕС изисква инцидентите, свързани с европейските мрежи, да се разследват задълбочено.

Испания трябва да изготви технически доклад, в който да обясни какво се е случило в рамките на три месеца. По-голяма независима проверка, извършена от европейски експерти, трябва да представи своите заключения в рамките на шест месеца.

Тези разследвания ще допринесат за укрепването на електроенергийната мрежа на ЕС в дългосрочен план. Високопоставен служител на Комисията заяви, че докладът, в който се описва инцидент в Швейцария през 2003 г., причинил масово прекъсване на електроснабдяването в Италия, е оформил новите протоколи на ЕС. Служителят добави, че тези мерки са помогнали на държавите от ЕС да избегнат голямо прекъсване на електрозахранването в периода от 2013 г. до миналия понеделник…