&format=webp)
Масивното прекъсване на електрозахранването в Испания, Португалия и Франция разкри глобална енергийна криза. Какво следва?
На сутринта на 28 април огромни елементи от Испания, Португалия и Южна Франция остават без ток. Масивно спиране на електрозахранването стопира влаковете по средата на пътя, прекъсва мобилните мрежи и разклаща стабилността на една от най-модерните енергийни мрежи в Европа.
В идващите дни специалисти и медии се пробват да обяснят какво се е случило. Кибератака? Човешка неточност? Структурна щета? Повече от два месеца по-късно формалните следствия към момента не престават. Първоначалните изказвания на испанското държавно управление потвърдиха, че въпреки да не е открита съответна причина, не става дума за хакерска атака, написа Fast Company.
Докато точната причина към момента се проверява, енергийният бранш е единомислещ в едно: това не може да продължава да се случва.
Неуморен цикъл на енергийна еволюция
„ Енергийните системи освен са извънредно комплицирани, само че и се намират в неотклонен цикъл на еволюция – с въвеждането на нови елементи и извеждането на остарели. Същевременно те остават постоянни и надеждни 24 часа в денонощието, 7 дни в седмицата “, споделя Ричард Шомберг, специфичен делегат за умна електрификация от Международната електротехническа комисия (IEC).
Проблемът е, че доста от днешните системи не са основани за тази епоха на енергийна еволюция. С излизането от приложимост на обичайните електроцентрали и навлизането на възобновимите енергийни източници, стабилността на електропреносната мрежа става все по-трудна за гарантиране. Това, което в миналото е работило, към този момент не работи.
„ Има доста аргументи за повреди в електрическата система “, отбелязва Шомберг, „ от ограничавания в проектирането до неточности на потребителите, хакерски атаки и ненадейно нарастване на потреблението. “ По думите му задачата на една устойчива електроенергийна мрежа би трябвало да бъде „ разделяй и владей “ – бързо уединяване на развалените елементи от мрежата, с цел да се избегне унищожаването на сериозната инфраструктура. Но на процедура това постоянно води до частични или цялостни спирания на електрозахранването.
Събитието от април не е сигнал за паника единствено за Европа, а предизвестие за целия свят. Подобни огромни спирания е имало в Съединени американски щати (по-специално в Тексас през 2021 г.), Пакистан и елементи от Африка, където нежната инфраструктура, остарелите протоколи или рисковите метеорологични условия неведнъж са разкривали какъв брой нестабилни остават доста от актуалните електропреносни мрежи.
Пропаст сред упоритостите и инфраструктурата
Според енергийни специалисти, една от главните аргументи за крехкостта на електропреносната мрежа не е преднамереност, а неприятно обмисляне. Андерс Линдберг, президент на Wärtsilä Energy със седалище в Хелзинки, показва възходящата бездна сред упоритостите и инфраструктурата. „ Когато включваме повече възобновими енергийни източници, ние не заместваме стабилността, която обичайните електроцентрали осигуряваха. ” Той изяснява, че стабилността в миналото е служила като самобитен „ амортисьор “ за електропреносната мрежа и когато тя изчезне, даже дребните разстройства могат да прераснат в систематична повреда.
Подходът на Wärtsilä се концентрира върху бързо ускоряващи се мотори и хибридни системи, които могат да стабилизират електропреносната мрежа, когато вятърът утихне или се появи облачност. „ В Шотландия, да вземем за пример, си партнираме с Zenobe, с цел да доставим акумулатори със стабилизираща функционалност за мрежата, които могат да рестартират системата, в случай че тя престане да действа “, добавя Линдберг.
Макар огромните енергийни компании да играят значима роля, започващите компании също са част от огромната картина. Базираната в Норвегия Heimdall Power употребява сензорна технология и изкуствен интелект, с цел да следи инфраструктурата на електропреносната мрежа в действително време.
„ С нашите датчици получавате данни за действителния потенциала на електропреносната мрежа, а не статични ограничавания, основани на времето или догатки “, показва основният изпълнителен шеф Йорген Фестервол пред Fast Company. „ Този тип видимост в действително време може да значи разликата сред целенасочена намеса и цялостен срив на системата. “
Конвенционалното наблюдаване на електропреносната мрежа нормално разчита на закрепени термични ограничавания и прогнози, основани на времето, които постоянно подценяват действителния потенциал на електропроводите. Сензорите на Heimdall мерят в действително време температурата, тока и провисването на електропроводите, което разрешава на операторите да усъвършенстват безвредно потенциала без претоварване.
Фестервол прибавя, че събития като спирането на електрозахранването в Иберийския полуостров към този момент не са изолирани случаи, а сигнали за по-дълбока неустойчивост на електропреносната мрежа. „ Не става въпрос единствено за повече сила. Става въпрос да знаем къде отива тази сила и по кое време нещата могат да се объркат. “
Гъвкава, разпределена и умна мрежа
За доста специалисти мрежата на бъдещето не е централизирана. Тя е гъвкава, разпределена и умна. Тук идва ролята на нововъведенията в региона на батериите. Компании като Morrow Batteries имат капацитета да оказват помощ за цялостното разрешаване на казуса с спиранията.
Morrow Batteries, чиято цел е да понижи разноските за акумулатори с 50% и по едно и също време с това да ограничи излъчванията, строи фабрика в Норвегия с потенциал от 43 гигаватчаса, фокусирана върху високоефективни литиево-йонни кафези. Изпълнителният шеф Ларс Кристиан Бачер твърди, че „ мащабът и близостта “ са това, което прави локалните решения като Morrow значими. „ Не може просто да имате произвеждане – необходим ви е склад, който може да се мащабира съгласно търсенето. “
Според сюжета „ Нулеви чисти излъчвания до 2050 година “ на Международната енергийна организация, потенциалът на батериите за предпазване на сила в електропреносната мрежа би трябвало да нарасне от към 16 гигавата през 2021 година до 680 гигавата до 2030 година Това е почти 44-кратно нарастване.
Но единствено технологията няма да реши всичко. Правилата на електропреносната мрежа също би трябвало да се трансформират. Без систематична промяна даже най-хубавите акумулатори не могат да дадат резултатите, за които са основани.
„ Много от протоколите на електроенергийната мрежа са написани за свят на централизирана сила от изкопаеми горива “, разяснява Линдберг от Wärtsilä. „ Те не регистрират непредсказуемостта напразно или слънцето. Можете да имате най-хубавата технология, само че в случай че регулациите не разрешават тя да реагира задоволително бързо, въпреки всичко ще се неуспехите. “
Wärtsilä, да вземем за пример, работи с регулаторните органи за модернизиране на реакцията на системата и гарантиране, че децентрализираните активи – като акумулатори и гъвкави мотори, могат да се включат при нужда.
Имаме нужните принадлежности и технологии
В международен мащаб разноските за спирания на електрозахранването се усилват. Министерството на енергетиката на Съединени американски щати предвижда, че до 2030 година в страната може да има повече от 800 часа спирания на електрозахранването годишно, спрямо едвам няколко в този момент.
Ако актуалните вложения в инфраструктура и резистентност не съумеят да се оправят, тази действителност може да стане още по-мрачна. С прибавянето на климатичната неустойчивост, икономическият залог става още по-голям.
Изграждането на резистентност не значи единствено по-бързо възобновяване. То значи планиране на системи, които могат да предотвратят спиранията на електрозахранването. Проучване от 2024 година на USC Price School акцентира, че вложенията в устойчивостта на електроенергийната мрежа са по-рентабилни от повтарящите се старания за възобновяване. Изследователите откриха, че „ един $, изхарчен за резистентност, може да спести няколко $ в бъдещи разноски за спирания на електрозахранването “, изключително в райони, предразположени към рискови метеорологични условия или повреди на инфраструктурата. Тези способи варират от подземно полагане на електропроводи и подсилване на подстанции до консолидиране на децентрализирани енергийни системи.
А устойчивостта не е единствено въпрос на хардуер – тя включва съгласуваност, бистрота и по-умни протоколи, които могат да изолират, лимитират и поправят аномалии, преди те да ескалират.
Все отново има вяра.
„ Имаме нужните принадлежности и технологии “, акцентира Линдберг. „ Това, което ми дава вяра, е, че страните стартират да възприемат по-прагматична позиция, фокусирайки се освен върху намаляването на въглеродните излъчвания, само че и върху построяването на системи, които могат да се оправят с натоварването. “
Прекъсването на електрозахранването през април на Иберийския полуостров е спешен миг, който разкри какъв брой нежни са нашите енергийни системи, когато упоритостта изпреварва готовността. Следващият въпрос не е дали ще има друго спиране на електрозахранването, а дали ще сме подготвени, когато то настъпи.
В идващите дни специалисти и медии се пробват да обяснят какво се е случило. Кибератака? Човешка неточност? Структурна щета? Повече от два месеца по-късно формалните следствия към момента не престават. Първоначалните изказвания на испанското държавно управление потвърдиха, че въпреки да не е открита съответна причина, не става дума за хакерска атака, написа Fast Company.
Докато точната причина към момента се проверява, енергийният бранш е единомислещ в едно: това не може да продължава да се случва.
Неуморен цикъл на енергийна еволюция
„ Енергийните системи освен са извънредно комплицирани, само че и се намират в неотклонен цикъл на еволюция – с въвеждането на нови елементи и извеждането на остарели. Същевременно те остават постоянни и надеждни 24 часа в денонощието, 7 дни в седмицата “, споделя Ричард Шомберг, специфичен делегат за умна електрификация от Международната електротехническа комисия (IEC).
Проблемът е, че доста от днешните системи не са основани за тази епоха на енергийна еволюция. С излизането от приложимост на обичайните електроцентрали и навлизането на възобновимите енергийни източници, стабилността на електропреносната мрежа става все по-трудна за гарантиране. Това, което в миналото е работило, към този момент не работи.
„ Има доста аргументи за повреди в електрическата система “, отбелязва Шомберг, „ от ограничавания в проектирането до неточности на потребителите, хакерски атаки и ненадейно нарастване на потреблението. “ По думите му задачата на една устойчива електроенергийна мрежа би трябвало да бъде „ разделяй и владей “ – бързо уединяване на развалените елементи от мрежата, с цел да се избегне унищожаването на сериозната инфраструктура. Но на процедура това постоянно води до частични или цялостни спирания на електрозахранването.
Събитието от април не е сигнал за паника единствено за Европа, а предизвестие за целия свят. Подобни огромни спирания е имало в Съединени американски щати (по-специално в Тексас през 2021 г.), Пакистан и елементи от Африка, където нежната инфраструктура, остарелите протоколи или рисковите метеорологични условия неведнъж са разкривали какъв брой нестабилни остават доста от актуалните електропреносни мрежи.
Пропаст сред упоритостите и инфраструктурата
Според енергийни специалисти, една от главните аргументи за крехкостта на електропреносната мрежа не е преднамереност, а неприятно обмисляне. Андерс Линдберг, президент на Wärtsilä Energy със седалище в Хелзинки, показва възходящата бездна сред упоритостите и инфраструктурата. „ Когато включваме повече възобновими енергийни източници, ние не заместваме стабилността, която обичайните електроцентрали осигуряваха. ” Той изяснява, че стабилността в миналото е служила като самобитен „ амортисьор “ за електропреносната мрежа и когато тя изчезне, даже дребните разстройства могат да прераснат в систематична повреда.
Подходът на Wärtsilä се концентрира върху бързо ускоряващи се мотори и хибридни системи, които могат да стабилизират електропреносната мрежа, когато вятърът утихне или се появи облачност. „ В Шотландия, да вземем за пример, си партнираме с Zenobe, с цел да доставим акумулатори със стабилизираща функционалност за мрежата, които могат да рестартират системата, в случай че тя престане да действа “, добавя Линдберг.
Макар огромните енергийни компании да играят значима роля, започващите компании също са част от огромната картина. Базираната в Норвегия Heimdall Power употребява сензорна технология и изкуствен интелект, с цел да следи инфраструктурата на електропреносната мрежа в действително време.
„ С нашите датчици получавате данни за действителния потенциала на електропреносната мрежа, а не статични ограничавания, основани на времето или догатки “, показва основният изпълнителен шеф Йорген Фестервол пред Fast Company. „ Този тип видимост в действително време може да значи разликата сред целенасочена намеса и цялостен срив на системата. “
Конвенционалното наблюдаване на електропреносната мрежа нормално разчита на закрепени термични ограничавания и прогнози, основани на времето, които постоянно подценяват действителния потенциал на електропроводите. Сензорите на Heimdall мерят в действително време температурата, тока и провисването на електропроводите, което разрешава на операторите да усъвършенстват безвредно потенциала без претоварване.
Фестервол прибавя, че събития като спирането на електрозахранването в Иберийския полуостров към този момент не са изолирани случаи, а сигнали за по-дълбока неустойчивост на електропреносната мрежа. „ Не става въпрос единствено за повече сила. Става въпрос да знаем къде отива тази сила и по кое време нещата могат да се объркат. “
Гъвкава, разпределена и умна мрежа
За доста специалисти мрежата на бъдещето не е централизирана. Тя е гъвкава, разпределена и умна. Тук идва ролята на нововъведенията в региона на батериите. Компании като Morrow Batteries имат капацитета да оказват помощ за цялостното разрешаване на казуса с спиранията.
Morrow Batteries, чиято цел е да понижи разноските за акумулатори с 50% и по едно и също време с това да ограничи излъчванията, строи фабрика в Норвегия с потенциал от 43 гигаватчаса, фокусирана върху високоефективни литиево-йонни кафези. Изпълнителният шеф Ларс Кристиан Бачер твърди, че „ мащабът и близостта “ са това, което прави локалните решения като Morrow значими. „ Не може просто да имате произвеждане – необходим ви е склад, който може да се мащабира съгласно търсенето. “
Според сюжета „ Нулеви чисти излъчвания до 2050 година “ на Международната енергийна организация, потенциалът на батериите за предпазване на сила в електропреносната мрежа би трябвало да нарасне от към 16 гигавата през 2021 година до 680 гигавата до 2030 година Това е почти 44-кратно нарастване.
Но единствено технологията няма да реши всичко. Правилата на електропреносната мрежа също би трябвало да се трансформират. Без систематична промяна даже най-хубавите акумулатори не могат да дадат резултатите, за които са основани.
„ Много от протоколите на електроенергийната мрежа са написани за свят на централизирана сила от изкопаеми горива “, разяснява Линдберг от Wärtsilä. „ Те не регистрират непредсказуемостта напразно или слънцето. Можете да имате най-хубавата технология, само че в случай че регулациите не разрешават тя да реагира задоволително бързо, въпреки всичко ще се неуспехите. “
Wärtsilä, да вземем за пример, работи с регулаторните органи за модернизиране на реакцията на системата и гарантиране, че децентрализираните активи – като акумулатори и гъвкави мотори, могат да се включат при нужда.
Имаме нужните принадлежности и технологии
В международен мащаб разноските за спирания на електрозахранването се усилват. Министерството на енергетиката на Съединени американски щати предвижда, че до 2030 година в страната може да има повече от 800 часа спирания на електрозахранването годишно, спрямо едвам няколко в този момент.
Ако актуалните вложения в инфраструктура и резистентност не съумеят да се оправят, тази действителност може да стане още по-мрачна. С прибавянето на климатичната неустойчивост, икономическият залог става още по-голям.
Изграждането на резистентност не значи единствено по-бързо възобновяване. То значи планиране на системи, които могат да предотвратят спиранията на електрозахранването. Проучване от 2024 година на USC Price School акцентира, че вложенията в устойчивостта на електроенергийната мрежа са по-рентабилни от повтарящите се старания за възобновяване. Изследователите откриха, че „ един $, изхарчен за резистентност, може да спести няколко $ в бъдещи разноски за спирания на електрозахранването “, изключително в райони, предразположени към рискови метеорологични условия или повреди на инфраструктурата. Тези способи варират от подземно полагане на електропроводи и подсилване на подстанции до консолидиране на децентрализирани енергийни системи.
А устойчивостта не е единствено въпрос на хардуер – тя включва съгласуваност, бистрота и по-умни протоколи, които могат да изолират, лимитират и поправят аномалии, преди те да ескалират.
Все отново има вяра.
„ Имаме нужните принадлежности и технологии “, акцентира Линдберг. „ Това, което ми дава вяра, е, че страните стартират да възприемат по-прагматична позиция, фокусирайки се освен върху намаляването на въглеродните излъчвания, само че и върху построяването на системи, които могат да се оправят с натоварването. “
Прекъсването на електрозахранването през април на Иберийския полуостров е спешен миг, който разкри какъв брой нежни са нашите енергийни системи, когато упоритостта изпреварва готовността. Следващият въпрос не е дали ще има друго спиране на електрозахранването, а дали ще сме подготвени, когато то настъпи.
Източник: profit.bg
КОМЕНТАРИ