Awaria zasilania w Hiszpanii i Portugalii ujawnia poważne zagrożenia w połączonych europejskich sieciach energetycznych.

Ograniczony powrót energii elektrycznej na Półwysep Iberyjski ujawnił głębszą słabość w infrastrukturze energetycznej tego regionu.

Rozległa i nagła awaria prądu w poniedziałek, która sparaliżowała działalność w znacznej części Hiszpanii i Portugalii, wywołała znaczne zaniepokojenie w regionie i na świecie.

Red Electrica (REE), hiszpański operator sieci przesyłowej, oraz portugalska E-Redes prowadzą obecnie dochodzenie w sprawie dokładnych przyczyn nietypowych oscylacji wykrytych w ich liniach wysokiego napięcia.

Te oscylacje spowodowały również awarie synchronizacji w połączonej sieci elektroenergetycznej, która rozciąga się na Francję.

Kluczowy miks produkcji energii

Wstępna analiza przeprowadzona przez Rystad Energy wskazuje, że struktura produkcji energii w każdym kraju była kluczowym czynnikiem zarówno w przypadku awarii zasilania, jak i późniejszego przywrócenia dostaw prądu do większości regionu.

Starsza analityczka Rystad Energy, Pratheeksha Ramdas, napisała w komentarzu przesłanym pocztą elektroniczną:

„Wysoki udział odnawialnych źródeł energii w Hiszpanii ujawnił trudności w bilansowaniu przerywanych dostaw, podczas gdy całkowite uzależnienie Portugalii od importu podkreśliło jej brak elastyczności i magazynowania energii”.

W poniedziałek, tuż po południu, hiszpańska sieć energetyczna doznała poważnej awarii, w wyniku której całkowicie odcięła się od reszty Europy, pogrążając kraj w ciemnościach.

W ciągu kilku minut doszło do całkowitego załamania sieci przesyłowej energii elektrycznej na hiszpańskim kontynencie z powodu gwałtownych wahań.

Wszystko poszło na opak, gdy system uległ awarii. Linie metra w kilku miastach przestały działać, co wymusiło ewakuacje. Dotknięte zostały również lotniska, sygnalizacja świetlna i sieci komunikacyjne.

W momencie zbliżania się awarii zasilania, hiszpańska sieć elektroenergetyczna odnotowywała zapotrzebowanie zbliżone do typowego szczytu w południe.

Zapotrzebowanie na energię elektryczną wyniosło około 27 500 MW. Zaspokojono je głównie dzięki połączeniu energii słonecznej (fotowoltaicznej) i wiatrowej (lądowej), gazu ziemnego oraz niewielkiej ilości energii jądrowej.

W międzyczasie Portugalia utrzymywała stałe zapotrzebowanie na energię na poziomie około 8000 MW, pochodzące głównie z elektrowni wodnych, wiatrowych oraz częściowo z importu energii z Hiszpanii.

W przeciwieństwie do tego Francja, korzystając ze swojej stabilnej, opartej na energii jądrowej sieci, stale generowała ponad 55 000 MW i nadal eksportowała nadwyżki energii elektrycznej do sąsiednich krajów.

„Ta regionalna współzależność zazwyczaj stanowi siłę – ale w tym przypadku stała się punktem zapalnym” – powiedział Ramdas.

Hiszpański import energii elektrycznej

Hiszpania zazwyczaj importuje znaczną ilość energii elektrycznej z Francji. Jednak w 2022 r., ze względu na rozległe prace konserwacyjne w elektrowniach jądrowych we Francji, Hiszpania na pewien czas stała się eksporterem netto energii elektrycznej.

Hiszpania zazwyczaj przekierowuje część importowanej energii elektrycznej do Portugalii.

Ta praktyka pomaga stabilizować sieci energetyczne obu krajów, które w znacznym stopniu opierają się na odnawialnych źródłach energii.

W 2024 roku import energii elektrycznej z Francji do Hiszpanii wyniósł około 10,1 GWh.

Jednocześnie eksport energii elektrycznej do Portugalii wzrósł do 14 gigawatogodzin (GWh).

Podczas przerwy w dostawie prądu automatyczne protokoły bezpieczeństwa francuskiego operatora sieci RTE odłączyły połączenia międzysystemowe.

Ramdas zauważył, że to działanie miało na celu izolację Półwyspu Iberyjskiego, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się niestabilności na Europę Środkową.

W wyniku jednoczesnej awarii generatorów, Portugalia doświadczyła nagłego odłączenia od zewnętrznych źródeł energii, co doprowadziło do natychmiastowego niedoboru energii.

„Hiszpania również straciła zarówno import z Francji, jak i własne zasoby wewnętrzne, co spowodowało niedobór ponad 10 000 MW podczas tego zdarzenia” – powiedział Ramdas.

Krytyczna rola Francji

Francja odegrała kluczową rolę w poniedziałkowym kryzysie energetycznym.

Rystad powiedział, że chociaż francuska sieć energetyczna pozostała stabilna, nagły spadek zapotrzebowania na energię elektryczną w Hiszpanii i Portugalii zmusił kraj do zmniejszenia produkcji energii i przekierowania przepływów energii.

Zgłoszony wyłączenie francuskiej elektrowni jądrowej Golfech w regionie Oksytania nastąpiło około godziny 12:30-12:45, zbiegając się z awarią na Półwyspie Iberyjskim.

Według norweskiej firmy konsultingowej z branży energetycznej, to jednoczesne zdarzenie sugeruje prawdopodobne powiązanie poprzez zakłócenie częstotliwości w całej sieci.

Po częściowym przywróceniu stabilności w Hiszpanii Francja wznowiła ograniczony eksport, aby pomóc w odbudowie kraju.

Do późnego popołudnia Francja mogła wznowić eksport do Hiszpanii.

Działanie to ułatwiło ponowne zrównoważenie sieci i w konsekwencji umożliwiło Hiszpanii pomoc Portugalii za pośrednictwem drugorzędnych połączeń międzysystemowych, jak podaje Rystad Energy.

Do końca poniedziałku częściowo przywrócono dostawy prądu na Półwyspie Iberyjskim.

Jednak krytyczna dwu- lub trzygodzinna luka między podażą a popytem pozbawiła miliony ludzi prądu, podkreślając rosnącą zależność regionu od transgranicznego bilansowania.

Ten stres sieciowy spowodował, że bilans wymiany energii elektrycznej w Hiszpanii zmienił się z eksportu na import, podczas gdy całkowite uzależnienie Portugalii od importu energii ujawniło deficyt elastyczności i magazynowania w kraju.

Według Rystad, francuska sieć energetyczna, stabilna, zdywersyfikowana i w pewnym stopniu izolowana, pokazała swoje zalety, ale miała trudności z zarządzaniem zmianami przepływu bez wcześniejszego ostrzeżenia.

„Chociaż Francja lepiej poradziła sobie z sytuacją, nadal napotykała trudności w zarządzaniu nieoczekiwanymi przepływami energii elektrycznej” – powiedział Ramdas.