Co blackout w Hiszpanii oznacza dla Polski? „Sytuacja będzie się pogarszać”

Sceny jak z filmu katastroficznego: gasnące światła, brak zasięgu w telefonach i niedziałające metro. Jednak wszystko dzieje się naprawdę, a w dodatku miejscem akcji jest serce Europy. Ponad tydzień od największego blackoutu w historii Starego Kontynentu sprawdzamy, co wiemy o jego przyczynach i sprawdzamy, czy Polsce również grozi taka sytuacja.

Gdy piszemy ten tekst, Europejska Sieć Operatorów Systemów Przesyłowych Energii Elektrycznej (ENTSO-E) wciąż zajmuje się badaniem sprawy. Ta jest poważna, gdyż blackout objął duży kraj i miliony osób. Szacuje się, iż w jego następstwie zmarło siedem osób w samej Hiszpanii i jedna osoba w Portugalii.

Kobieta z Madrytu zginęła w pożarze wywołanym przez świecę, trzyosobowa rodzina zatruła się tlenkiem węgla używając generatora prądu wewnątrz domu, a inni nie byli w stanie korzystać z urządzeń do podawania tlenu zależnych od energii elektrycznej.

Gdyby blackout z końca kwietnia miał miejsce w środku zimy lub lata, konsekwencje byłyby jeszcze bardziej tragiczne, z uwagi na skrajne warunki atmosferyczne. W czasie blackoutu w Hiszpanii nie było ani zimno, ani gorąco, więc dużych strat udało się uniknąć. W obawie o powtórkę wydarzenia ENTSO-E na początku maja powołała zespół ekspertów, którzy mają zbadać, jak do tego doszło. Fachowcy mają zebrać dane i przedstawić raport końcowy.

To był normalny dzień

Rano 28 kwietnia w hiszpańskim systemie elektroenergetycznym nie działo się nic specjalnego. Dzień jak co dzień, w trakcie którego popyt na energię był taki, jakiego należało się spodziewać. Elektrownie w Hiszpanii nie miały problemu z dostarczaniem energii do odbiorców.

Dzień wcześniej hiszpańska Krajowa Sieć Elektroenergetyczna (REE, Red Eléctrica Española) przeprowadziła swoją rutynową analizę. Jej celem jest ustalenie, które obiekty będą dostarczać energię w ciągu następnego dnia. Potem stało się coś, czego nikt się nie spodziewał. O 12:30 większość zapotrzebowania na energię w kraju pokrywały OZE, zwłaszcza fotowoltaika, która stanowiła nieco ponad połowę całości. Taka sytuacja powtarzała się przez cały miesiąc, ponieważ w Hiszpanii łączna moc energii słonecznej i wiatrowej może, przy odpowiednich warunkach, pokryć całe zapotrzebowanie kraju na energię w ciągu dnia.

• Czytaj także: Co energetyce przyniesie rozwój AI? „Wyzwania o egzystencjalnym znaczeniu”

Co się wtedy stało?

Zgodnie z planem elektrownie jądrowe w kraju pracowały z połową swojej mocy, a w tym czasie rynkowa cena energii była ujemna i wynosiła około -1 euro/MWh. Przy tych cenach Hiszpania sprzedawała energię innym, eksportując ją do Maroka, Portugalii, a choćby Francji.

Generowanie energii z ogniw fotowoltaicznych (PV) na dzień 28 kwietnia 2025 r. Źrodło: REE.

W ciągu pięciu minut między 12:30 a 12:35 wydarzyło się coś niezwykłego, co wciąż nie doczekało się oficjalnego wyjaśnienia: nagła przerwa w dostawie prądu w iberyjskiej sieci energetycznej spowodowała całkowitą przerwę w dostawie prądu do odbiorców.

Przez pierwsze kilka minut panowało zamieszanie, pogłębiane przez zakłócenia w sieciach telefonii stacjonarnej i komórkowej. Krążyły pogłoski, iż inne kraje europejskie też zostały dotknięte blackoutem. Wielu było przekonanych, iż doszło do cyberataku, co jednak zostało zdementowane, bo sieci komputerowe kontrolujące systemy elektryczne są zwykle odłączone od Internetu. gwałtownie stało się jasne, iż problem musi leżeć w awarii technicznej.

Problem z synchronizacją sieci

Kilka minut przed awarią zaobserwowano wahania w sieci, a także nastąpił wzrost generacji energii wiatrowej, która do tej pory była bardzo niska. Francja nagle przestała importować energię elektryczną z Hiszpanii. Być może dlatego, iż wykryła problem w sieci półwyspu, co pogłębiło nierównowagę między podażą a popytem.

W tym momencie kilka działających elektrowni jądrowych otrzymało sygnał przeciążenia. Zgodnie z protokołem włożono pręty kontrolne i elektrownie zostały automatycznie wyłączone. Ale najbardziej zaskakujące było zachowanie ogniw słonecznych, których moc generacji prądu spadła z 18 tys. do 8 tys. MW. A przecież pogoda w południowo-zachodniej Hiszpanii, gdzie znajdują się elektrownie była cały czas słoneczna.

Jednym z tropem hiszpańskich energetyków było sprawdzenie, czy blackout mógł zostać wywołany przez odłączenie niektórych elektrowni słonecznych. Okazuje się jednak, iż sieć normalnie byłaby w stanie zrównoważyć taką sytuację poprzez regulację – mechanizm równoważenia podaży i popytu. Odbywało się to głównie dzięki energii wodnej, jak zwykle, ale nadszedł moment, w którym to źródło wyczerpało swoje możliwości regulacyjne.

Teraz wiemy, iż nastąpił problem z synchronizacją sieci.

• Czytaj także: Czy prąd będzie jeszcze droższy? Potrzeba 400 miliardów na remont sieci

Synchronizacja sieci, czyli co? Wiech: hiszpańska sieć straciła swój rytm

Zapytaliśmy eksperta w dziedzinie energetyki, Jakuba Wiecha, redaktora naczelnego portalu Energetyka24, co adekwatnie kryje się pod tym pojęciem. – Synchronizacja sieci elektroenergetycznej brzmi skomplikowanie, ale to nic innego jak utrzymywanie wspólnego rytmu – np. jak w tańcu – przez wszystkie jednostki wytwórcze podłączone do jednej sieci energetycznej – tłumaczy.

Jak wyjaśnia red. Wiech, prąd, który płynie w naszych systemach elektroenergetycznych, musi spełniać ściśle określone parametry jakościowe, np. częstotliwość. – W Europie docelową częstotliwością jest 50 herców. Jeden herc oznacza, iż zjawisko okresowe powtarza się raz na sekundę. Można więc zatem, używając metafory tańca, powiedzieć, iż prąd w naszym systemie elektroenergetycznym podryguje 50 razy na sekundę. Jest to możliwe dzięki temu, iż elektrownie utrzymują wspólny rytm – np. nadając turbinom, które kręcąc się pozwalają generować energię elektryczną, taką właśnie częstotliwość – 50 herców.

– Gdy jedna z elektrowni zgubi rytm (jej częstotliwość spadnie lub wzrośnie), może dojść do zwarcia, przeciążenia albo choćby awarii całej sieci (a więc blackoutu). W takiej sytuacji często dochodzi do tego, iż problem w jednej elektrowni rozlewa się natychmiast na inne, chyba, iż w porę zastąpi ją inna jednostka. Znowu skorzystajmy z metafory tańca: wyobraźmy sobie tancerzy tańczących skomplikowany zbiorowy układ. To system elektroenergetyczny złożony z wielu instalacji. jeżeli jednemu z tancerzy powinie się noga, to może on zepsuć całe przedstawienie. Chyba, iż momentalnie zastąpi go inny członek zespołu. jeżeli jednak tak się nie stanie, to niezdarny tancerz może przeszkodzić innym – i wtedy cały układ się psuje. Jedni tancerze wywracają się po kontakcie z problematycznym kolegą, inni sami uciekają, żeby uniknąć upadku – wyjaśnia Wiech.

To właśnie stało się w Hiszpanii. Ze względu na niezidentyfikowane jeszcze zaburzenie w pracy systemu elektroenergetycznego doszło do kaskadowego wyłączania się elektrowni. Jak wyjaśnia dziennikarz, „jednostki padały jedna po drugiej – jak tancerze, którym coś zaburzyło układ. Żeby uniknąć takich sytuacji system elektroenergetyczny musi być stale pilnowany. Tak, jak kierownik czuwa nad zespołem tanecznym, tak operator czuwa nad systemem”.

Prawicowcy obwiniają OZE

Pojawiły się hipotezy, iż zawinić mogły odnawialne źródła energii. Swój interes poczuły tu grupy o prawicowych poglądach, przeciwne transformacji energetycznej. W Hiszpanii partia VOX, która sprzeciwia się obecnej polityce klimatycznej wskazała właśnie winnego, czyli OZE.

Rozpoczęła się kampania obwiniania OZE i planów dojścia do neutralności klimatycznej. Brylowały tu naturalnie prawicowe media, m.in gazety, co ilustruje powyższa okładka brytyjskiej gazety Daily Telegraph.

Marcin Popkiewcz, który jest ekspertem w dziedzinie energetyki wyjaśnił na portalu LinkedIn o co chodzi. Postawił pytanie, czy blackout w Hiszpanii mógł być spowodowany przez duży udział paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych w miksie energetycznym. Jak odpowiada: „owszem”. Czy oznacza to, iż system energetyczny z ich dominującym udziałem nie może bezpiecznie działać? Na to wyjaśnia: „bynajmniej”.

Tak samo jak red. Wiech, Popkiewicz zwraca uwagę na kwestię synchronizacji sieci. I wyjaśnia, iż OZE same w sobie nie stanowią problemu, to problem techniki przesyłania energii, a więc potrzebne są lepsze rozwiązania, inwestycje w sieć przesyłową i magazyny energii, by problem się nie powtarzał.

Blackout w Polsce? Przestarzałe elektrownie temu sprzyjają

– Blackout to awaria systemu elektroenergetycznego – i jako taka oczywiście grozi Polsce, bo system elektroenergetyczny to urządzenie, a każde urządzenie ma swoją awaryjność. Tak więc ryzyko blackoutu jest po prostu wkomponowane w używanie systemu elektroenergetycznego. Natomiast nasz kraj me pewne specjalne predyspozycje w tym zakresie – związane głównie ze starzejącymi się elektrowniami węglowymi – odpowiada pytany przez SmogLab Jakub Wiech.

Dziennikarz wskazuje tutaj na kilka przykładów:

• 22 czerwca 2020 r. w polskim systemie ubyło nagle, w sposób nieplanowany, ok. 4 GW mocy. Największe problemy miała Elektrownia Bełchatów, ale ubytek w mocy nastąpił też w Elektrowni Opole, w Elektrowni Dolna Odra, Elektrowni Jaworzno i Łagisza.
• 17 maja 2021 r. przez błąd ludzki na stacji elektroenergetycznej Rogowiec z systemu wypadła prawie cała Elektrownia Bełchatów (ok. 4 GW).
• 6 grudnia 2021 r. Polska nie była w stanie skompletować tzw. rezerwy systemowej z własnych elektrowni. Generacja ze źródeł odnawialnych była niewielka, wiele elektrowni węglowych przechodziło konserwację lub naprawy. Zdarzały się też nieplanowane przestoje awaryjne tych jednostek. Dlatego też polski operator musiał prosić o pomoc kraje ościenne – np. Szwecję, która – żeby pomóc smerfom – uruchomiła rezerwową elektrownię Karlshamn. Pomoc szła także z Litwy, Niemiec, Słowacji i Ukrainy.
• 19 sierpnia 2024 r. polska rezerwa mocy wyniosła wieczorem zaledwie 600 MW (to trzy klasyczne bloki węglowe, „dwusetki”). kilka wtedy było trzeba do zawalenia się systemu elektroenergetycznego – i blackoutu.

– Tymczasem, jak wskazuje operator polskiego systemu elektroenergetycznego, sytuacja z dostępnością mocy będzie się w najbliższych latach pogarszać – przestrzega Wiech.

Tym bardziej, iż klimat staje się coraz cieplejszy. Wysokie temperatury (a więc duże zapotrzebowanie na energię na przykład do klimatyzacji) oraz susza, mogą doprowadzić latem do blackoutu. Elektrownie cieplne wymagają wody do chodzenia turbin, a jeżeli jej zabraknie lub będzie zbyt ciepła, elektrownia może przestać działać.

• Czytaj także: „Być albo nie być dla polskiej gospodarki”. Przemysł a zielona energia

–

Zdjęcie tytułowe: 512r/Shutterstock