Paradox českého blackoutu: Kdyby víc svítilo, byla by větší tma

Najdi jeden rozdíl.

Den po českém blackoutu (zní to hrozně, co?) jsem v supermarketu nedobrovolně vyslechl rozhovor, v němž zákaznice líčila prodavači zaručenou verzi, „jak to včera bylo“. Volně parafrázuji: „V Německu hořely soláry, a protože naše neschopná vláda zařídila, že jsme na jeho síť napojeni, přešlo to přes kabely až k nám!“ Vyložil jsem na pás chleba, rohlíky a pribinák (proč ten malý stojí občas víc než ten velký?) a došlo mi, že mě čeká ještě hodně práce…

Abych zbytečně nevzbuzoval nereálná očekávání, dovolím si hned na úvod představit ambice a limity tohoto textu. Odpověď na otázku, co se přesně stalo a jak je možné, že jeden spadlý fázový vodič dokázal (byť v kombinaci s několika dalšími nezávislými incidenty) připravit o dodávky elektřiny půl milionu odběrných míst, v něm nehledejte. V tuto chvíli si troufnu jen na analýzu provozních dat, vznesení jedné odvážnější hypotézy a prezentaci spousty překvapivě dobrých a dvou nepřekvapivě velmi špatných zpráv. Sorry, zkoušel jsem z křišťálové koule vyčíst víc, ale mám jen levnou imitaci, nikoliv skutečně fungující věštící pomůcku, která je samozřejmě násobně dražší.

Sledujete-li na sociální síti X profil Vysoké napětí, spoustu níže uvedených grafů už jste viděli. Já půjdu do většího detailu a přidám interpretaci a kontext.

Pád zatížení nastal v 11:59. Ve 12:00 už jsme byli o více než 2000 MW „lehčí“ a ve 12:01 o dalších bezmála 400 MW. Z porovnání situace před a po vyplývá, že blackout nás připravil během cca 10 minut o cca 2700 MW spotřeby.

Copak je to čerpání, že? Klid, s dotacemi to nemá nic společného. Jde o přesun vody do horních nádrží přečerpávacích vodních elektráren, tedy de facto akumulace, která je přes poledne celkem běžná (Portugalci by mohli vyprávět).

I kdybychom však do tohoto grafu civěli celé hodiny jako husa do flašky, moc moudří z něj nebudeme. Pokud chceme alespoň základně porozumět tomu, co se dělo na „Black Friday“ české energetiky, musíme se podívat na sofistikovanější parametry. Třeba na systémovou odchylku.

Ta se běžně pohybuje v řádech nižších stovek megawattů do plusu i do minusu. V pátek však dosáhla dlouho nevídaných hodnot. Napřed v 11:51 spadla na minus 580 MW, o tři minuty později dokonce na minus 852 MW. Pak se ovšem začal trend prudce obracet. V 11:59 jsme stoupli na minus 522 MW a ve 12:00 velmi prudce na plus 1039 MW! Hladina odchylky kulminovala ve 12:28 na 1510 MW.

Teď ještě co to ta systémová odchylka je, že? Zjednodušeně řečeno rozdíl mezi plánovanou výrobou a skutečným odběrem. Její výše je tedy přímo úměrná průšvihu, který musíte řešit, a přinejmenším v první fázi je úplně jedno, jaké má znaménko.

A podle toho taky vypadá cena, která se za takovou odchylku musí zaplatit. Sama se pochopitelně nezaplatí, peněženku otevírá ten, kdo odchylku způsobil. Zatímco běžně se tento parametr pohybuje ve stovkách či tisících korun za megawatthodinu, v pátek vyletěl napřed na plus 213 tisíc a následně skoro minus 307 tisíc.

Asi vás mate, proč byla cena nejdřív záporná a pak kladná, když odchylka samotná šla opačným směrem, že? To je tak vždy. Docela pěkně to vysvětlují zde a snadno se to dá pochopit na tomto hypotetickém příkladu (subjekt zúčtování = účastník trhu, třeba výrobce):

„Celková systémová odchylka byla záporná o velikosti 35 MW. Subjekt zúčtování XYZ způsobil zápornou odchylku 10 MW po dobu celé obchodní hodiny. Dispečer pro pokrytí celé odchylky aktivoval 20 MW za 300 Kč/hod, dále 10 MW za 450 Kč/hod a 5 MW za 600 Kč/hod. Subjekt zúčtování zaplatí 10*600 = 6000 Kč za způsobenou odchylku.“

Takže když je systémová odchylka záporná, její cena je kladná, výroba je nižší než spotřeba a dispečer poveluje nasmlouvané elektrárny, aby ze sebe vyždímaly trochu víc výkonu. Když je systémová odchylka naopak kladná, její cena je záporná, výroba je vyšší než spotřeba a dispečer ty nasmlouvané elektrárny krotí. Ufff. Víte, jak se říká takové té poruše, při níž spolehlivě zaměňujete dva protipóly. Tak tu přesně mám a doufám, že jsem ji dokázal překonat…

Už je to nuda, co? Poslední graf, slibuji.

Cena samotné regulační energie se pak běžně pohybuje v řádu desítek či stovek eur za megawatthodinu. S páteční blackoutovou přirážkou však dosáhla neuvěřitelných 14 999 eur/MWh, což je nejspíš i maximální obchodovatelná hodnota. Napřed v plusu, pak v minusu a pak ještě večer dvakrát v plusu, ale tam bych nedal ruku do ohně se platnost dat.

Teď by to chtělo takovou tu doušku uvozenou „jinými slovy“, že? Tak dobře. Jinými slovy napřed provozovatel soustavy platil raketu za každou megawatthodinu vyždímanou navíc a potom za každou nevyrobenou.

Přestože výše uvedená čísla dávají jakousi představu o české variaci na španělskou siestu, ani náhodou si na základě nich netroufám spekulovat o tom, co přesně se přihodilo. Ostatně nemáme ani jistotu, zda všechny hodnoty sedí. Že provozovatel soustavy má kupodivu v kritickou chvíli cosi důležitějšího na práci než revizi energetické statistiky, to už se potvrdilo při španělském blackoutu.

Důvěřujme ČEPSu a počkejme si na výsledky vyšetřování. Z tohoto rozhovoru pro Český rozhlas zatím vyplývá, že šlo skutečně o kombinaci několika na sobě nezávislých poruch: spadlý fázový vodič na vedení V411 mezi Hradcem a Výškovem, výpadek elektrárny Ledvice a výpadek rozvodny Krasíkov. Provozní data přitom naznačují, že napřed chyběla výroba a pak se teprve zhroutila spotřeba (protože když vám zmizí rozvodny, najednou nemáte elektřinu z elektráren kam dávat).

Tak a teď se ukáže, kdo čte jen titulky, kdo titulky a perex a kdo celé články. Těším se, jak dostanu naloženo v diskuzi za to, že roztleskávám antisolární kampaň.

Stanovil jsem si takovou podivnou hypotézu, že kdyby víc svítilo, byla by větší tma. Co jsem tím sakra myslel?

Je nepopiratelné, že jsme prožili největší blackout v moderních českých dějinách a možná největší výpadek od 80. let. Na druhou stranu bez elektřiny bylo „jen“ půl milionu odběrných míst, tedy ani ne 10 % z celkového množství, a to pouze pár hodin. Nebagatelizuji to, vždyť padla skoro celá Praha a z velké části několik krajů. Jen chci zdůraznit, že mohlo být mnohem hůř, že španělský scénář nenastal a že na to, do jakého maléru jsme se v poledne řítili, se podařilo energetikům (zejména ČEPSu) situaci bravurně ustát. A mělo by nás zajímat, co za tím stálo.

Připomeňme si, jak vypadal český výrobní mix těsně před blackoutem (já vím, slíbil jsem poslední graf, ale tenhle je fakt důležitý). Podíl konvenčních elektráren byl skoro 70 %, čili síť měla vynikající setrvačnost. To však nebyl jediný důvod, proč se dokázala s obtížnou situací vypořádat.

Vyprávěl jsem vám už o ostrovních provozech? Koukám, že jo, před rokem. To je nepříliš známá, ale strašně důležitá bezpečnostní služba, na kterou jsou certifikovány některé (u nás hlavně uhelné) elektrárny. Jak to funguje, to přehledně vysvětluje tato animace.

Zjednodušeně lze říct, že při opravdu velkém průšvihu v soustavě tyto elektrárny prohlásí „tak tohle nedávám“ a odejdou trucovat mimo síť. Důležité však je, že zůstávají stále v provozu – samy si pohánějí čerpadla a další zařízení a běžně zásobují i docela vzdálené okolí.

Během pátečního blackoutu prokazatelně přešly do ostrovního provozu s režimem vlastní spotřeby minimálně elektrárny ve Chvaleticích a Počeradech. Z výrobních dat se dá dále vyčíst, že „online“ zůstaly i po poledni ještě Prunéřov II a Teplárna Kladno. Asi netřeba zvlášť zdůrazňovat, že pro provozovatele soustavy má při zhroucení energetiky cenu zlata jakýkoliv zdroj, který zůstane roztočený a teplý. Jednak může sám zásobovat určitou oblast a jednak významně pomůže při rozsvěcení toho, co zhaslo.

A teď si představte tu šlamastyku, kdyby k blackoutu došlo o den později. V sobotu 5. července fantasticky svítilo a fotovoltaická špička poslala ceny silové elektřiny v ČR i Německu do záporu. Protože se nešlo do práce a polovina lidí byla u moře (druhá ve Varech na KVIFFu), spotřeba zmírala nudou. A dispečeři uhelných elektráren mohli klidně odjet k tomu moři či do Varů, protože trh jasně řekl: Dneska vás nepotřebuji, dejte si voraz.

V 11:15 běželo v hnědém uhlí 132,5 MW (část z toho tvořila teplárna Kladno, zbytek asi závodní energetiky či menší teplárny). Mimochodem jde o nejnižší hnědouhelný výkon v moderních českých dějinách, tedy možná od První republiky… Jsem si takřka stoprocentně jist, že s ohledem na to, co se dělo o den dřív, to nikdo nezaregistroval (tento graf už je opravdu, ale opravdu poslední, příště nebudu slibovat).

Pokud by se „ostré cvičení“ na blackout odehrálo až v sobotu a ne v pátek, domnívám se, že provozovatel soustavy by měl navzdory víkendovému režimu mnohem více práce. Nechci spekulovat, zda by se síť zhroutila celá jako ve Španělsku, ale ostrovní provozy by rozhodně chyběly. Netřeba zdůrazňovat, že start uhelné elektrárny ze studeného stavu trvá i vyšší jednotky hodin…

Při této příležitosti ještě považuji za vhodné doplnit informaci o tom, jak to vlastně v pátek bylo s těmi přetoky z Německa. A budu citovat jednoho z největších českých odborníků na energetiku Michala Macenauera: „Samotné toky z nebo do Německa tuto havárii nezpůsobily. Ale to, že k nám teče elektřina ze zahraničí, především levná z obnovitelných zdrojů, a vytlačuje tak z provozu regulující zdroje rozprostřené po území ČR, už bezpečnost ovlivňuje a snižuje. Vždy je to ale bilance přínosů a nákladů. Neplatí zjednodušení, že obnovitelné zdroje a Německo tuto havárii způsobily. Platí ale, že především výroba z obnovitelných zdrojů soustavě posunuje limity a činí přenosovou soustavu labilnější.“

Je mi jasné, že navzdory vší snaze bude mou (či možná i Michalovu) úvahu spousta lidí vnímat jako útok na soláry. Není to útok. Jen sleduji aktuální nastavení trhu a zamýšlím se nad tím, zda nám v režimu 24/7/365 opravdu dává to, co od něj požadujeme: nejen udržitelnou a cenově dostupnou, ale také bezpečnou energii. Připomenu, že ve Španělsku po 28. dubnu zázračně ožily plynové zdroje, a to zcela bez ohledu na to, že slunce tam v létě svítí rozhodně víc a déle než na jaře.

Asi jsem nenapravitelný optimista, ale když se ohlédnu za tím, co jsme v pátek společně prožili, vidím kopec dobrých zpráv: Síť se nezhroutila, elektrárny to vydržely a výpadek se podařilo omezit na několik lokalit (byť s docela velkým plošným dopadem). Integrovaný záchranný systém zafungoval perfektně (mimochodem sám jsem byl svědkem nedávného zásahu při pádu do kolejí na metru B, ti frajeři tam byli snad do deseti minut). Dieselové zálohy šlapaly jako hodinky (to ostatně trochu kuriózně potvrdili hasiči, kteří vyjížděli k falešným poplachům kouře). A soustava byla opět stoprocentně nahozená za pár hodin.

Navzdory všemu optimismu si však nemohu nevšimnout dvou velmi špatných zpráv. O té první se pořád dost lidí domnívá, že je vlastně dobrá a já jim to ani nezazlívám. To uhlí, které nám zajišťuje ty ostrovní provozy a další bezpečnostní služby, končí. Má před sebou maximálně pět let, ale možná taky míň (povolenka je sekáč, který se nezakecá).

Druhá zpráva zní: Nemáme jistotu, že stihneme uhlí nahradit dřív, než odejde. Respektive dneska už máme jistotu, že to nestihneme. Na tom, že tato zpráva je opravdu špatná, se, doufám, shodneme skoro všichni.

Je první týden po největším blackoutu v moderních českých dějinách. Neukazujme prstem, nevystavujme bianco šeky, nespekulujme a počkejme si na vyšetřovací zprávu. Zatím to vypadá na souhru okolností, kterou by dle mého názoru bez ztráty kytičky neustála žádná soustava na světě.

V případě španělského blackoutu jsem nabádal k tomu, abychom tak moc neřešili, co přesně rozkývalo síť, a soustředili se spíš na otázku, proč se kompletně zhroutila. Analogicky to zkusme i v Česku. Nezkoumejme tolik, co přesně rozkývalo síť, a raději analyzujme, proč se kompletně nezhroutila. Vypátrat skutečnou příčinu je sice taky důležité, ale péče o odolnost systému mi připadá mnohem podstatnější.