Какво стана в петте минути, през които се срина електромрежата на Испания?

Гийермо Санчес Леон, Университет на Саламанка, „Публико“

В началните часове на понеделника, 28 април, всичко изглеждаше да протича нормално в електрическата система на Испания. Потреблението на електроенергия беше типично за това време на годината, очевидно по-ниско от общия наличен производствен капацитет.

Ден по-рано, Испанската електрическа мрежа или REE (Red Eléctrica Española, понастоящем Redeia) беше определила – след дневния търг и съгласно установената процедура – ​​кои съоръжения ще осигуряват енергия за всеки час на следващия ден. REE, мениджърът на електроенергия в Испания, е компания, независима от компаниите за производство на електроенергия. На уебсайта си тя посочва: „Гарантираме непрекъснато, сигурно и висококачествено електрозахранване по всяко време в цялата страна.“

Към 12:30 ч. на 28 април по-голямата част от търсенето се задоволява от възобновяеми източници, особено слънчева фотоволтаична енергия, която представлява малко над половината от общото търсене. Така е в продължение на  целия месец в часовете на максимално слънчево излъчване, което пряко влияе върху цената на електроенергията.

По същото време Испания изнася електроенергия за Мароко, Португалия и дори Франция. Освен това, огромното количество налична енергия се използва за изтласкване на вода от долните части на басейните към водосборните резервоари, което е единственият практичен начин за съхранение на енергия в голям мащаб. Този капацитет обаче има лимит. При практически пълни резервоари, няма как да се съхранява вода за неограничено време.

В петте минути между 12:30 и 12:35 се случва нещо необичайно, все още без официално обяснение: внезапно прекъсване на електрозахранването в иберийската електрическа мрежа.

През първите няколко минути цари объркване, изострено от прекъсването на стационарните и мобилните телефонни мрежи. Долита слухът, че може би и други европейски държави са засегнати. Лансира се хипотеза за евентуална кибератака. Това е странно, защото компютърните мрежи, които контролират електрическите системи, обикновено са изключени от интернет.

След още няколко минути става ясно, че сривът на електричеството е само на Иберийския полуостров. Това говори повече в полза на предположението, че най-вероятната причина е техническа повреда в управлението на мрежата.

Анализирането на наличните данни на REE между 12:30 и 12:35 ч. се установяват няколко необичайни факта. Регулирането – механизмът за балансиране на търсенето и предлагането – се осъществя предимно с водноелектрическа енергия. Смята се за нормално. Но е дошъл моментът, в който този източник е изчерпал капацитета си за регулиране.

Успоредно с това се наблюдава бързо увеличение на производството на вятърна енергия, което в комбинация със слънчевата енергия води до по-голямо подаване на електроенергия в мрежата. Освен това Франция спира вноса на електроенергия от Испания, което изостря дисбаланса между търсенето и предлагането.

В този момент атомните електроцентрали, които работят на половината от обичайния си капацитет, както е планирано, получават сигнал за претоварване. И според протокола, те са автоматично изключени, съгласно контролните индикатори.

Най-изненадващо е поведението на слънчевата фотоволтаична енергия, която от генериране на 18 000 мегавата рязко минава на едва 8 000. Макар, очевидно, слънцето да не е изчезнало.

Показателите сочат проблем със синхронизацията на мрежата (всички източници, които захранват мрежата, трябва да бъдат синхронизирани с една и съща честота от 50 херца). За да се улесни тази синхронизация, е необходима стабилна базова мощност, която обикновено се осигурява от ядрени и други големи съоръжения.

Но по същото време са налице малко на брой стабилни източници на електроенергия, а работещите атомни електроцентрали са спрени поради претоварване на мрежата. При такава ситуация, както видяхме, се получава претоварване, причинено от излишък на предлагане.

По-тревожна базисна причина за случилото е тежестта на политическото управление в REE. Макар формално това да е частна компания, държавата притежава 20% от капитала ѝ. Традиционно ръководството ѝ е поемано от бивши министри или висши политици. А е от съществено значение такива важни технически органи като REE да бъдат независимо ръководени от персонал с подходяща техническа подготовка.

Разигралата се необичайна ситуация сочи към възможни повреди, при които софтуерните програми, отговорни за управлението на тези събития, вероятно са изиграли значителна роля. Възможно е те да не са реагирали адекватно предвид ситуация като възникналата.

Важен фактор, на който трябва да се обърне внимание в бъдеще, е лошата ни връзка с европейската мрежа през Франция. Друг недостатък, който си струва да се отбележи, е това, че по никакъв начин в комуникирането около аварийната ситуация не бе включен техническият персонал на REE, който притежава най-задълбочените познания за системата.

Ситуация като преживяната може да се повтори. От съществено значение е политическите решения, като например взиманите по системата за възобновяема енергия, да могат да разчитат на независима техническа опора, която стриктно и прозрачно да анализира ставащото и да информира обществеността.

За щастие, към момента на публикуването на тази статия, електрическата система вече е почти напълно възстановена. Но са необходими стъпки, за да се гарантира, че подобна ситуация никога повече няма да се повтори.