Natūralu, kad jei nebus tinkamų sprendimų čia ir dabar, tokios situacijos gali kartotis ir ateityje. Tai, ką matėme Ispanijoje bei Portugalijoje, galima traktuoti kaip gerą įrodymą, kiek svarbūs yra energijos kaupimo sprendimai, kurie ne tik gali padėti išvengti energijos švaistymo, bet ir būti raktu į stabilesnę, patikimesnę energetikos sistemą.
Kaip gali kilti „Blackout‘as“?
Pirmiausia, paaiškinsiu, kas turima omenyje, kai kalbama, jog nebuvo pakankamai pasiruošta galimiems staigiems ir dideliems atsinaujinančios energijos gamybos svyravimams. Ypač atsižvelgiant į tai, kad Ispanijos nacionalinio elektros perdavimo tinklo operatoriaus „Red Eléctrica de España“ duomenimis, 2024 m. Ispanijoje atsinaujinantys energijos šaltiniai (AES) sudarė rekordiškai daug šiai šaliai – 56 proc. visos pagamintos elektros energijos.
Įsivaizduokite – vieną dieną, per sekundes ar net milisekundes, tam tikra dalis atsinaujinančios energijos šaltinių – saulės ar vėjo elektrinių, kurios generuoja nemažą dalį energijos, staiga atsijungia, negamina tiek elektros, kiek yra numatyta. Tokiu atveju keistųsi elektros tinklo dažnis ir padidėtų krūvis likusiems generuojantiems šaltiniams pvz., hidroelektrinei, kadangi šalyje gautųsi didesnis elektros energijos suvartojimas, nei gamyba.
Kiekvienas energijos šaltinis turi apsaugas pagal dažnį, kad jis nebūtų per didelis ar per mažas, taip pat, įtampą ir kitus parametrus. Taigi, dėl to išsivysto grandininė reakcija. Kuomet dažnis per didelis, pirmiausia atsijungia likęs silpniausias šaltinis generuojantis energiją. Po jo atsijungimo dar labiau padidėja skirtumas tarp vartojimo ir gamybos, tad atsijungia ir sekantis šaltinis, vėliau dar sekantis, kol jų visai nebelieka.
Gali būti ir atvirkščiai – gamyba pradeda viršyti vartojimą, pradeda greitinti dažnį. Kiekvienas gaminantis įrengimas tinkle turi savo ribas, apsaugas, kokiose ribose jis gali dirbti. Ir jeigu tos apsaugos yra pasiekiamos, įrenginys atsijungia.
Elektros energijos balansavimo ir kaupiklių svarba
Kaip bebūtų, kai elektros gamyba viršija suvartojimą – pavyzdžiui, dėl intensyvios saulės ar vėjo energijos generacijos, nemalonių situacijų, susijusių su elektros dingimais galima labai nesunkiai išvengti elektrą balansuojant.
Tam puikiai padėti gali elektros energijos kaupikliai (baterijų sistemos). Jie kaupia perteklinę energiją, kai jos gaminama daugiau nei sunaudojama, tiekia sukauptą energiją atgal į tinklą, kai vartojimas viršija gamybą arba kai įvyksta trikdžiai. Toks lankstumas leidžia išlaikyti tinkamų parametrų įtampą ir dažnį tinkle, kuris yra būtinas jo stabilumui.
Elektros energijos kaupikliai nėra naujiena, jie gan sparčiai populiarėja ir tarp buitinių vartotojų. Tačiau tai nebūtinai reiškia, kad norint kuo geriau šalyje subalansuoti elektros energiją, dauguma elektros energijos vartotojų turėtų savo namuose būti tokius įsirengę.
Norint ateityje išvengti panašių, su elektros dingimu susijusių situacijų, kaip įvyko dabar, Ispanijai ir Portugalijai paprasčiausiai reikėtų pagalvoti apie didesnį elektros energijos balansavimo rinkoje dalyvaujančių paslaugų teikėjų skaičių. Mat jeigu elektros energijos dingimas Ispanijoje ir Portugalijoje iš tikrųjų yra įtakotas nesubalansuotos elektros energijos, galima tik dar drąsiau daryti prielaidą, kad tose šalyse nėra pakankamai aktyvių balansavimo paslaugų tiekėjų, kurie galėtų sušvelninti tokius momentinius šuolius ar nuosmukius.
Balansavimo įmonės yra subjektai, kurie padeda elektros tinklui palaikyti pusiausvyrą tarp gamybos ir vartojimo realiuoju laiku. Tokios įmonės ir naudoja mano minėtus šaltinius tokius kaip energijos kaupikliai, kurie sukaupia perteklinę energiją arba laikinai sumažina vartojimą, paprastai ir greitai padidina tiekimą, kai tinkle to reikia.
Jei tokios balansavimo įmonės – dirbančios su pažangiomis valdymo sistemomis, programine įranga ir energijos kaupikliais – būtų plačiau paplitusios, tinklai be jokios abejonės būtų lankstesni ir mažiau pažeidžiami ekstremalių situacijų.
Trumpai tariant, energijos balansuotojai yra tarsi „pagalbinė ranka“ valstybės elektros perdavimo sistemos operatoriui ir padeda užkirsti kelią disbalansui, kuris gali baigtis „blackout’u“ tokiu, galimai, kaip Ispanijoje ir Portugalijoje.
Svarbu turėti ir gerą programinę įrangą
Svarstant elektros energijos dingimo priežastis Ispanijoje ir Portugalijoje, buvo nemažai pasvarstymų ir apie kibernetinių atakų galimybes. Nors tokia versija ir yra mažiau tikėtina, vis tik tai, ką patyrė Pietų šalys, yra geras pavyzdys, kad norint išvengti „Blackout‘ų“, absoliučiai visoms šalims daugiau dėmesio reikėtų skirti ne tik elektros energijos balansavimui, bet ir patikimesnei saulės bei vėjo elektrinių ar kaupiklių programinei įrangai.
Ne paslaptis, kad didelėje dalyje įrenginių dominuoja kiniška programinė įranga, pavyzdžiui, „Huawei“, „Xiaomi“ ar „ZTE“. Tad teoriškai, pati Kinija nesunkiai galėtų sukelti sumaištį. Jos gamintojai žino savo įrenginių lokacijas, kadangi per jų programinę įrangą atliekami ir monitoringai. Tad, galimai, jiems būtų visai nesunku itin tiksliai, kelių mygtukų paspaudimais atjungti tam tikros zonos įrenginius ir taip sutrikdyti elektros energijos tiekimą tam tikroje šalyje.
Na, o patikimos programinės įrangos naudojimas ne tik leistų stebėti, analizuoti elektros energijos gaminimą realiuoju laiku bei priimti sprendimus milisekundžių tikslumu (pvz., ar išjungti sistemą, ar įjungti rezervinį tiekimą), bet ir atitinkamai stebėtų kibernetinių atakų bandymus. Automatinių mechanizmų dėka, galėtų atjungti tam tikras lokacijas, tam tikrus mechanizmus ir išskirti tam tikrą tinklą, tam, kad nebūtų atakuojamas visas tinklas.
Patikima programinė įranga galėtų užtikrinti, kad išoriniai subjektai negalėtų perimti ar pakeisti duomenų tarp įrenginių ir valdymo centrų, taip pat užtikrinti, kad tik įgalioti vartotojai ar sistemos keistų veikimą.
Elektros dingimai Pietų Europoje primena, kad ateities energetikos sistema privalo būti ne tik žalia, bet ir išmani. Sprendimai slypi ne vien naujuose gamybos pajėgumuose, bet ir gebėjime tą energiją valdyti – saugoti, paskirstyti, reaguoti į pokyčius realiuoju laiku. Tad patikima programinė įranga ir pažangūs energijos balansavimo sprendimai tampa ne prabanga, o būtinybe. Tai ne tik apsauga nuo „blackout’o“ – tai investicija į saugesnę, stabilesnę ir atsparią energetikos ateitį.
