Článek
Portugalsko čerstvě převzalo otěže Evropské unie a Británie se definitivně vymanila z její ohlávky. Trumpovi „hooligans“ zaútočili na Kapitol Spojených států amerických. A Evropská komise schválila podmíněnou registraci vakcíny společnosti Moderna. Do takového světa se probudil rok 2021. A všechny zmíněné (objektivně celkem zásadní) události mohla rázem zcela překrýt jedna echt jobovka – historicky první kompletní evropský blackout. Co se to tenkrát vlastně stalo? Jak moc chybělo k tomu, abychom šli skutečně do tmy? A jaká opatření udělala Evropa, aby v budoucnu předešla ještě dramatičtějším situacím?
Ernestinovo. Zanedbaná vesnice na východě Chorvatska, kousek pod Osijekem, těžko hledat na mapě méně zajímavou lokalitu. Za severními humny však leží důležitý prvek energetické infrastruktury – první 400kV rozvodna v Chorvatsku, přes níž vede přenosová trasa mezi Záhřebem a maďarským Pécsem. Dějiny tudy kráčely už při válce v Jugoslávii na začátku 90. let, kdy bylo zařízení na dlouhých 12 let zničeno.
Na začátku roku 2021 se tu „jen“ rozpojily dvě přípojnice nadproudovou ochranou. Důvod? Napříč Evropou se v tu dobu valily z Balkánu enormní toky elektřiny a státy zároveň nedisponovaly dostatečnými rezervami pro udržení stability. Důsledek? Starý kontinent rozřízla linie táhnoucí se stovky kilometrů severem Rumunska, Srbska a Chorvatska a vytvořila dvě oddělené synchronní zóny.
Evropská síť, 8. ledna 2021
Jak vypadaly, to popisuje závěrečná zpráva, kterou po čtyřech a půl měsících po incidentu zpracovala speciální komise Evropského sdružení provozovatelů přenosových soustav elektřiny (je to celkem výživné čtení na dlouhé zimní večery – má 144 stran). Zatímco v severozápadním ostrovu spadla síťová frekvence na 49,74 Hz, v jihovýchodním vyletěla na 50,6 Hz, než se přibližně po deseti vteřinách v obou ostrovech vrátila do normálního pásma, tedy rozmezí 49,8-50,2 Hz.
Frekvence v elektrické sítě, Evropa, 8. ledna 2021
Zatímco severozápadnímu ostrovu rázem chybělo 5,9 GW (skoro tři Temelíny), jihovýchodnímu téměř to samé přebývalo.
Řešení je pochopitelně principiálně jednoduché (ještě že jsem šel náhodou kolem): v severozápadním ostrovu odhodit zátěž a „přidat plyn“ (přeneseně i doslova), v jihovýchodním ubrat (což je vždy o něco jednodušší, a proto se budeme zabývat už jen naším nedostatkovým ostrovem). Jenomže na záchranářské práce měli dispečeři řádově asi milisekundy, takže o nějakém bleskovém koordinovaném řešení nemohla být ani řeč. Co nás tedy vlastně tenkrát uchránilo od pohromy?
Byla to fyzika! A nenechala nás na holičkách i navzdory tomu, že se k ní přes 20 let chováme tak ignorantsky. Slyšeli jste někdy o termínu „setrvačné hmoty“? To je taková energetická „kápézetka“, kterou mají všechny jaderné, uhelné a částečně i plynové elektrárny schovanou ve velkých turbínách a kterou získávají v okamžiku jejich roztočení. Díky setrvačnosti jsou pak schopné skokově dodat mnohem více energie, než aktuálně produkují. V prvních zlomcích vteřiny tedy pád frekvence nezachránili dispečeři, a dokonce ani automatické systémy primární regulace, ale prostá fyzika reprezentovaná stovkami velkých roztočených turbín po celé Evropě. Jen pro představu – odhadem jelo v tu chvíli v severozápadním ostrově něco přes 60 GW v uhlí, přes 80 GW v plynu a přes 90 GW v jádru. Český příspěvek byl s ohledem na velikost naší země poměrně úctyhodný – 5 GW v uhlí, 3,5 GW v jádru a něco přes 1 GW v plynu.
V období, kdy se média věnovala této mimořádné události v energetice (ještěže člověk nikdy neví, co ho čeká, že?), odborníci na sítě potvrdili, že právě díky setrvačným hmotám soustava v kolapsovém stavu ustála první náraz a že nebýt roztočených strojů, k blackoutu by velmi pravděpodobně skutečně došlo.
Než však první lidské ruce začaly tahat za nejrůznější záchranné brzdy, odehrálo se toho ještě docela dost – v návaznosti na odebírání točivé hmoty se v řádu vteřin do každé turbíny přirozeně začala tlačit vodní pára, natlakovaná od kotle. Teprve poté nastoupily automatické systémy na úrovni sítě a jednotlivých zdrojů, elektrárny v návaznosti na pokles frekvence aktivovaly primární regulaci a přepnuly se z výkonového režimu do režimu regulace otáček v autonomním řízení. Prvním vyloženě antropogenním zásahem pak bylo dočasné odpojení průmyslových podniků ve Francii a Itálii s odběrem okolo 1,7 GW (to muselo být nějakých fabrik!). Díky všem výše uvedeným opatřením se už za hodinu (v 15:08) mohly obě zóny resynchronizovat a Evropa měla opět jednu jedinou síť.
Poučení do budoucna? V závěrečné zprávě experti ENTSO-E upozornili na to, že s pokračováním energetické transformace a dalším rozvojem společného evropského trhu s elektřinou budou tyto situace častější a budou nabírat na intenzitě. Provozovatelé přenosových soustav by proto měli být dostatečně připravení a provozované soustavy měly mít dostatečné zálohy pro řešení obdobných situací. Slova to úderná, ale bohužel je nikdo moc nečetl.
Uplynuly tři roky, a přestože došlo k mnoha dalším událostem, které v plné nahotě odhalily zranitelnost evropské energetiky, na rozvojovém trendu výrobní základny se toho příliš nezměnilo. Do sítě nadále přibývají na počasí závislé zdroje (nic proti tomu), zatímco ty stabilní se v lepším případě překlápějí do rezervy a v horším odstavují. No tak dobře, o nových zdrojích se alespoň začalo hovořit, ale moc slavně to s nimi zatím taky nevypadá. Co myslíte, že bude pravděpodobnější v rozvoji plynové energetiky – naše 3 GW nebo německých 25 GW?
Je samozřejmě dobře, že se 8. ledna 2021 „po dobu našej služby nič zvláštného něstalo“, ale nelze se zbavit dojmu, že z pohledu prevence a poučení do budoucna nám to moc nepomohlo. V diskuzi o nahrazení fosilních zdrojů by přitom mělo jít o jedno z nejdůležitějších témat. Kladu si otázku, co se ještě musí stát, abychom změnili postoj a kromě uhlíkové stopy začali řešit poctivě a komplexně bezpečnost evropské a české energetiky?
