Під напругою. Розслідування «великого блекауту» в Іспанії
Які вразливі місця в енергосистемі виявила ця масштабна аварія
Іспанія, яка постраждала від «великого блекауту» наприкінці квітня, представила офіційні результати розслідування про причини цього резонансного інциденту, який коштував економіці країни понад 400 млн євро.
«Українська енергетика» розібралася у висновках, оприлюднених урядовою комісією, та дізналася, яких змін очікують представники галузі відновлюваної генерації, щоб посилити надійність і безпеку енергопостачання.
Системні недоліки
Уряд Іспанії відзвітував, що причини «великого блекауту» в країні повʼязані не з кібератаками, як передбачали чиновники з самого початку, а погано синхронізована взаємодія оператора енергетичної мережі Red Electrica з власниками генерації при балансуванні енергосистеми.
Експерти виділили ряд основних взаємоповʼязаних факторів, які привели до аварії. Зокрема, срибки напруги, викликали каскадне вимкнення об'єктів генерації. За таких умов стабілізаторами напруги зазвичай виступають традиційні електростанції: газові, атомні та гідро, але в день блекауту 28 квітня система не мала достатньої потужності для контролю напруги. Тому кожне відключення призводило до її підвищення, що автоматично вимикало наступні електростанції, аби запобігти займанню. Ситуацію погіршили частотні коливання, які фахівці компанії Red Electrica намагались стабілізувати відключенням імпорту електроенергії з Франції. Але це рішення не було ефективним, що, зрештою, привело до каскадного віключення світла.
«Відповідальність за блекаут лежить на операторі системи Red Electrica та власниках генерації. Оператор не запрограмував достатньо електростанцій для контролю напруги, а деякі станції відключилися неправомірно», - йдеться в урядовому звіті.
Професійні суперечки
У відповідь в компанії Red Electrica заявили, що могли б запобігти блекауту, але традиційні електростанції, які грають роль резерву, не виконали свої зобов’язання по обсягах генерації. «Якби послуги з контролю напруги були надані належним чином, мережа залишалась би синхронізованою попри каскадні відключення електростанцій, і споживачі залишилися зі світлом», - сказала Конча Санчес, директорка з загальних операцій Red Electrica.
За її словами, під час відновлення системи після перших несподіваних відключеннях оператор зафіксував аномальне зростання навантаження на мережу. «Одне з необґрунтованих відключень стосувалося проблем з трансформатором на лінії виводу потужності на одній із сонячних станцій на півдні Іспанії. Внаслідок цього було втрачено приблизно 355 МВт генерації. Після цього ще понад 700 МВт відновлюваної генерації в тому ж регіоні країни також були відключені. Втрати генерації продовжували зростати, поки не перевищили 2 ГВт, і після цього система вже не могла утримувати рівень напруги», - пояснила представниця Red Electrica.
Але її пояснення не зняло відповідальності з оператора. Міністерка енергетики Іспанії Сара Аагесен також вказала поганий контроль напруги серед рушіїв, які призвели до блекауту. Вона згадала низьку якість прогнозування попиту і пропозиції з боку Red Electrica, а також неналежну роботу електростанцій, побудованих на території країни, головними чинниками, які спричинили проблему з перенапругою.
Зі свого боку, іспанська галузева організація Aelec, що лобіює інтереси енергокомпаній, звинуватила саме недостатнє планування ресурсів для контролю напруги з боку Red Electrica в масштабних відключеннях.
«Справжньою причиною блекауту стала не робота електростанцій, а явна нестача генерувальних одиниць, які системний оператор мав залучити для забезпечення потреб системи в контролі напруги та стабільності роботи», - йдеться у заяві Aelec. «Якби були виділені необхідні синхронні ресурси для покриття збоїв генерації та контролю напруги, як це відбувається в добре керованій системі, обвалу вдалося б уникнути», - пояснили в організації.
За інформацією агенції Montel, синхронні генератори, якими обладнані атомні, газові та вугільні електростанції, постачають електроенергію зі стабільною частотою та швидкістю, а також забезпечують інерцію мережі. На сьогодні це єдині технології, які мають дозвіл на контроль напруги в Іспанії.
В Aelec повідомили, що електростанції, які належать її членам, у день блекауту працювали належним чином, тоді як Red Eléctrica запланувала лише одну газову установку в Андалусії для підтримки мережі. «Ця установка становила лише 3% від загального обсягу генерації в зоні, де почалося відключення, і її здатність до контролю напруги була явно недостатньою», – наголосили в галузевій організації, до складу якої входять три найбільші енергетичні компанії Іберійського півострова: Endesa, Iberdrola та EDP.
«Зелена» генерація не винна
Звіт уряду Іспанії щодо відключення електроенергії на Іберійському півострові зняв будь-які сумніви щодо провини відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) в блекауті. В цьому впевнені представники численних профільних організацій, які закликали до прискорення інвестицій у електромережі для підтримки їх стабільної роботи
«Звіт чітко показує: причиною відключення стало те, що дев’ять традиційних електростанцій не виконали свої функції», - відзначила Джульєт Філліпс, координаторка німецької організації «Beyond Fossil Fuels». Вона закликала уряд Іспанії та компанію Red Eléctrica працювати над створенням стійкої енергосистеми в довгостроковій перспективі.
«Блекаут на Іберійському півострові - це не провал відновлюваної енергетики, а сигнал тривоги, що настав час прискорити модернізацію мереж», - сказала Рана Адіб, виконавча директорка французького аналітичного центру REN21.
«Ми про це говоримо вже роками - треба інвестувати в мережі, щоб масштабувати доступну сонячну енергію», - наголосила Соня Данлоп, генеральна директорка американської організації Global Solar Council. За її словами, застарілі мережі, орієнтовані на традиційну генерацію, потрібно модернізувати, впровадивши нові системи контролю напруги, інвертори та системи накопичення енергії. «Іспанія суттєво відстає в усіх цих напрямках», - додала експертка.
«Результати розслідування причин блекауту мають прискорити енергетичний перехід, адаптацію мереж, розвиток технологій для зберігання енергії», - прогнозує Ісмаель Моралес, керівник з питань кліматичної політики «Фундації відновлюваної енергетики» (Мадрид).
Іспанська галузева організація Unión Española Fotovoltaica (UNEF), яка представляє інтереси власників сонячних електростанцій (СЕС), вважає, що ця технологія здатна допомогти в контролі напруги в енергомережі, але чинне законодавство цього не дозволяє.
«Наразі лише традиційні синхронні електростанції — такі як атомні чи газові — мають дозвіл на регулювання напруги в мережі. Треба прискорити оновлення нормативної бази, щоб дозволити участь відновлюваних джерел у механізмах контролю напруги», - йдеться в заяві організації. UNEF також наголосила на потребі якнайшвидшого впровадження ключових технологій: інверторів з функцією формування мережі (grid-forming inverters) та систем накопичення енергії (battery storage).
У фокусі - вразливість мереж
Європейська асоціація операторів систем передачі ENTSO-E ще продовжує вивчати причини іспанського блекауту і заходів із безпеки мережі в межах свого розслідування. Тому там вважають, що наразі «занадто рано», аби точно визначити причину масового відключення електроенергії чи покласти на когось відповідальність».
«Хоча чимало уваги було зосереджено на частці відновлюваних джерел в енергобалансі Іспанії на момент аварії, наразі недостатньо даних, щоби визначити, чи це справді було фактором, і якщо так – якою мірою», - йдеться в коментарі ENTSO-E. Численні аналітики раніше зазначали, що іберійський блекаут показав вразливість мереж, які мають обмежені інтерконектори із сусідніми країнами.
Водночас Міжнародне енергетичне агентство (МЕА) зазначає, що іспанський інцидент «підкреслив глобальну потребу в інвестиціях в мережі для забезпечення сталого й гнучкого енергопостачання», а також показав необхідність перегляду «критичних стовпів» енергетичної безпеки, зокрема вимог до резервних потужностей та механізмів балансування.
За підрахунками МЕА, світові щорічні витрати на модернізацію і розбудову ліній електропередач мають сягати $700 млрд, щоб до 2030 року відповідати національним енергетичним планам з впровадження ВДЕ. В 2024 році такі інвестицій складали близько $400 млрд, додали в агентстві.
Режим підвищеної обережності
Після блекауту в Іспанії заговорили про потребу запровадити більш жорсткі умови для дозволів на будівництву ВДЕ, щоб гарантувати стабільність мережі, поки її не модернізовано. Це викликало побоювання, що впровадження «зеленої» генерації буде сповільнено.
Але, як запевняє енергетичний юрист Піт Голтроп, немає правових чи технічних підстав припускати, що для девелоперів запровадять додаткові адміністративні бар’єри. «Хоча можуть з’явитися нові технічні вимоги, наприклад, щодо встановлення батарей чи надання послуг підтримки мережі», - додав він.
Аналітик компанії Wood Mackenzie Даніель Ґараса вважає, що скасування нових проєктів ВДЕ буде більше пов’язане з низькими цінами на іспанському ринку електроенергії, ніж із наслідками блекауту. Проте він визнав, що після 28 квітня в галузевій спільноті «спостерігається загальне відчуття недовіри до ВДЕ», а мережева експлуатація перейшла в режим підвищеної обережності, з більшою участю газових електростанцій.
«Це не надто позитивна новина для сектору ВДЕ. Але уряд може прийняти рішення щодо прискореного розгортання систем накопичення енергії. Це допоможе девелоперам сонячних електростанцій покращити бізнес-модель і розвиватись без упереджень», - підсумував Даніель Ґараса.
Світлана Долінчук, спеціально для «Української енергетики»
