Éppen egy év telt el az Ibériai-félszigetet megbénító áramszünet óta, a részletes vizsgálat pedig mára világossá tette: nem a nap- és szélenergia önmagában okozta a válságot. Az elektromos hálózat összeomlása mögött összetett rendszerhibák láncolata állt. Perger András, az Energiaklub energiaprogram-vezetője szerint a fő tanulság nem a megújulók fékezése, hanem a hálózatok és szabályozás korszerűsítése.
Még helyre sem állt az áramellátás, máris megindult a vita, mi okozta az egy évvel ezelőtti, Spanyolországban és Portugáliában 2025. április 28-án bekövetkezett nagy áramszünetet. Az érdeklődés nem véletlen: az Ibériai-félsziget elsötétülése óriási civilizációs hatású, társadalmi sokkal járó esemény volt.
Folyamatos, és egyre növekvő villamosenergia-ellátásra szorulunk, így a mai szükségletek mellett egy áramszünet már nem azt jelenti, mint 1987-ben, amikor elment az áram a panelben, és a sötétben eltapogatóztunk a lakás stratégiai pontján elhelyezett gyertyához és gyufához, hogy világosságot csiholjunk. Egy leállás főleg akkor jelent mást, ha nem egy házsort érint, hanem – mint a tavalyi katasztrofális áramkimaradásnál – egész országokat állít le gyakorlatilag szó szerint.
Bár sokan azonnal a megújulókat hibáztatták az eseményért, annak lefolyását és okait alaposan meg kellett vizsgálni, hogy érdemi következtetéseket lehessen levonni az energiaátmenet további alakítását, finomhangolását illetően.
.jpg "megújuló energia")
Éppen egy év telt el az Ibériai-félszigetet megbénító áramszünet óta, a részletes vizsgálat pedig mára világossá tette: nem a nap- és szélenergia önmagában okozta a válságot – Fotó: Unsplash
Technológiai váltás zajlik a világban: a társadalom és a gazdaság működését meghatározó rendszerek digitalizációjával és elektrifikációjával forradalmakat idéző, társadalmi, gazdasági és kulturális hatásokkal járó alapvető változásnak vagyunk a szemtanúi. Technológiai rendszerek esetében pedig mindig kell számítani üzemzavarra, amelyet jellemzően valamilyen műszaki vagy emberi hiba, adminisztratív okok, külső esemény, rossz szabályozás vagy ezek kombinációja okoz. Ez várhatóan a jövőben sem lesz máshogy.
Az, hogy egyesek szinte azonnal, alig néhány óra elteltével „tudták már”, hogy mi okozta az áramszünetet (jellemzően a megújulókra mutogatva), vagy éppen született ezekre a bejelentésekre hasonló lendülettel elutasító válasz, megmosolyogtató volt. Az óriási, komplex rendszereket érintő, ilyen léptékű események ugyanis ritkán vezethetőek vissza egyetlen, világosan látható kiváltó okra.
Most azonban, ahogy a csaknem egy évig tartó, számos nemzetközi, köztük magyar szakértő részvételével készült 470 oldalas jelentésből is látható, az ördög jól elbújt a részletekben.
A jelentés itt olvasható.
Tehát akkor a megújulók vagy nem? Ez nem ilyen egyszerű…
A vizsgálat általánosnak tekinthető megállapítása szerint az áramszünet nem egyetlen hiba következménye volt, hanem a várakozásnak megfelelően több tényező szerencsétlen egybeeséséből alakult ki. A villámgyorsan lefutó eseménysorozat láncolata
- feszültségingadozásokkal és oszcillációs jelenségekkel kezdődött,
- majd sok erőmű – különösen a napelemrendszerek – inverterei automatikusan leálltak,
- lekapcsolódtak a hálózatról,
- majd a kialakuló túlfeszültség sorozatos további lekapcsolásokhoz vezetett;
- a spanyol rendszer zavara magával rántotta Portugáliát is,
- az Ibériai-félsziget villamosenergia-rendszere levált az európai hálózatról,
- az áramellátás megszűnt.
Az egymással kölcsönhatásban álló tényezők (pl. a feszültségszabályozási erőforrások hiányosságai; a megújuló termelőknél az ún. meddőteljesítmény statikus – vagyis merev – kezelése, ami miatt nem tudtak részt venni a feszültségszabályozásban; az inverterek védelmi beállításai; információhiány a rendszerirányításnál) együttesen idézték elő a helyzetet, az események villámgyorsan követték egymást, gyakorlatilag kezelhetetlen helyzet elé állítva a rendszerirányítást.
Inverter, meddőteljesítmény, feszültségszabályozás – a megújulók új kihívásai
A nap‑ és szélerőművek termelését az inverterek alakítják a hálózat számára használható váltóárammá, és egyre inkább hozzájárulnak a villamos rendszer stabilitásához is. Ehhez kapcsolódik a meddőteljesítmény fogalma, amely nem közvetlenül „hasznos” energiát ad át, hanem a hálózatban a feszültség szinten tartását segíti – úgy is mondhatjuk, a villamos rendszer működéséhez szükséges „támaszt” adja. A megújulók terjedésével és a hagyományos, forgó erőművek visszaszorulásával a megújuló termelők – az invertereken keresztül – egyre inkább bevonásra kerülnek a meddőteljesítmény szabályozásába, ezért a feszültségszabályozás és a meddőteljesítmény kezelése kulcskérdéssé vált a villamosenergia‑rendszer működésében.
Ha a műszaki kifejezések és részletek (feszültség- és meddőteljesítmény-szabályozás, oszcilláció, inverterek stb.) mögé nézünk, akkor azt látjuk, hogy a rendszer számos elemének működésében voltak elrejtve kisebb-nagyobb csapdák, amelyek együttes fellépésére nem számított egyetlen érintett szereplő sem.
Értelemszerűen a spanyolországi, igen nagymértékű megújulós kapacitás is szerepet kapott az események lefolyásában. Nincs ezen mit tagadni, nem tekinthetünk el attól, hogy az ingadozó teljesítményű megújulók (nap- és szélenergia) kívánatos és örömteli megjelenése és elterjedése korábban nem látott kérdéseket vet fel a rendszer fizikai működése tekintetében is. Az is érvelhető, hogy a terjedéssel kicsit előreszaladtak Spanyolországban, mivel a hálózat és a rendszer üzemeltetése sem műszaki, sem adminisztratív szempontból nem tartott lépést a megújulós fejlesztésekkel.
Öntsük ki a fürdővízzel együtt akkor a gyereket is? Dehogy. Ha a konkrét műszaki okokat, illetve azok együttállását jóformán senki nem is látta előre, az egyáltalán nem meglepő, hogy váratlan helyzetek történhetnek – hiszen ilyenekre minden rendszer esetében sor kerülhet. Épp egy átmeneti korszakban vagyunk: a központi, előre tervezetten termelő nagyerőműves rendszerről állunk át egy, legalábbis jelentős részben, decentralizált, sok kisméretű, gyakran volatilis módon termelő erőművek által dominált rendszerre. Ennek az energiaátmenetnek valahol a harmadánál-felénél járhatunk. Nem csoda, hogy alapos előretervezés, a stabilitás érdekében meghozott intézkedések ellenére is bekövetkezett egy ilyen kiterjedt mértékű esemény.
Átgondolt átmenettel megszelídíthetők a megújulók
Az ellentétes megközelítéseket jól példázza két, általam most tömören interpretált vélemény. A hazai villamosenergia-ipar két korábbi fajsúlyos szereplőjétől származó, amúgy jóval korábbi megszólalás szerint:
„Azok voltak a szép idők, amikor a hazai termelés harmadát atom, harmadát szén, harmadát pedig szénhidrogén adta.”
„Persze, mert akkor még nyugodtan lehetett kávézgatni a rendszerirányításnál.”
Elismerve a rendszerirányító (MAVIR) munkatársainak megfeszített, a rendszer egyensúlyban tartásáért végzett, egyáltalán nem könnyű munkáját (és nem magunkévá téve a kávézós metaforát), világos, hogy az első álláspont nem tartható, a folyamat már túl van azon a ponton, ahonnan még vissza lehetne fordulni. Ez már csak a megújulók terjedésének fundamentumai (karbonmentesség, gazdaságosság) miatt sem lehetséges. Érdemes figyelembe venni, hogy Spanyolországban az elmúlt években az átlagos áramár (60-70 EUR/MWh) az EU-s országok átlaga alatt volt (80-90 EUR/MWh), jelentős mértékben a megújulók (55% körüli arányú) használatának köszönhetően.
Tehát a felmerülő problémákat meg kell oldani. Az eseményt kivizsgálók sem tettek olyan javaslatokat, hogy akkor állítsák le a megújulókat, vagy a további terjedésüket Spanyolországban.
A tanulságokat azonban mindenkinek értenie kell, a következtetéseket komolyan kell venni, és meg kell tenni a szükséges lépéseket a korszerűsítések során, Európában mindenhol, nemcsak Spanyolországban.
A probléma komplex, és nem oldható meg a gordiuszi csomó szimpla átvágásával. Az Ibériai-félsziget leválasztásával elszigetelhetőek maradtak a következmények, de az világosan kiderült, hogy a helyi események az összekapcsolt európai villamosenergia-hálózatban rendszerszintű következményekkel járhatnak. Ezért nem csak a nemzeti üzemeltetési gyakorlatokat kell javítani, hanem a monitoringot, az adatcserét és a rendszerirányítási szereplők közötti koordinációt is erősíteni kell.
Minden országnak korszerűsítenie kell azt, hogy hogyan kezeli a feszültségstabilitást. Legalább ennyire fontos, hogy az európai (ENTSO-E szerinti) szabályozási kereteknek is alkalmazkodniuk kell a villamosenergia-rendszer változó természetéhez.
Az energiaátmenethez nem csak új technológiák kellenek, hanem olyan piacok, szabályok és energiapolitikák is, amelyek összhangban maradnak a rendszer fizikai korlátaival. Fejleszteni kell a tárolást, és a fogyasztói oldalon is olyan szabályozási és piaci ösztönzőkre van szükség, amelyek arra ösztönzik a fogyasztókat, hogy akkor fogyasszanak, amikor rendelkezésre áll a termelés.
A jó hír, hogy a megoldások már ma is rendelkezésre állnak, ilyenek például az ún. STATCOM-ok (statikus szinkronkompenzátorok, vagyis a feszültségingadozások tompítására szolgáló eszközök, amelyek a hagyományos szinkronkompenzátorokkal szemben nem nagy tömegű forgóberendezések, hanem elektronikus úton vesznek részt a feszültségszabályozásban). De nem maradhat el, hogy átalakítsák a tanulságok mentén a lekapcsolási protokollokat, szükség van fejlettebb monitorozásra, adattovábbításra, szorosabb koordinációra, és a termelőegységeknek – nem csak a megújulóknak – képesnek kell lenniük arra, hogy a feszültségszabályozásban is részt vegyenek.
A tanulság összességében nem az, hogy a megújulók túl gyorsan terjednek, hanem az, hogy a hálózatüzemeltetésnek, a szabályozásnak és a rendszer rugalmasságának kell lépést tartania az átalakuló energiarendszerrel.
Forrás: masfelfok.hu -
Szerző: Perger András, az Energiaklub energiaprogram-vezetője
Indexkép: unsplash.com
