Jakiś czas temu w domu miałem przerwę w dostawie prądu. Niby błahostka, ale po dłuższym czasie bez elektryczności pomyślałem, jak trudno we współczesnym świecie nam się obejść bez energii elektrycznej. Jesteśmy od niej uzależnieni pod każdym niemal względem. A co by było, gdyby ten krótki blackout potrwał trochę dłużej? Nie kilka minut czy godzin, ale kilka dni? Albo stał się tak naturalny jak w serialu Rok za rokiem? No właśnie…
Jesteśmy szczęściarzami – mówię tutaj o Polakach. Co prawda zdarzają się nam przerwy w dostawie energii elektrycznej, jednak nie na taką skalę, jak to miało, czy ma miejsce w innych częściach półkuli ziemskiej. W ciągu ostatniej dekady doszło do ponad 100 poważniejszych awarii w dostawie prądu, które oznaczały milionowe straty gospodarcze dla wielu krajów, nie mówiąc o niegodnościach dla wielu milionów ludzi. Na co dzień nie myślimy, jak bardzo nasze życie, zdrowie i bezpieczeństwo jest uzależnione od energii elektrycznej.
Wyobraź sobie, że…
…jedziesz do pracy i nagle dochodzi do ogromnego blackoutu. Gaśnie sygnalizacja świetlna, zatrzymują się tramwaje, metro i pociągi, przestają działać windy, wentylacja, klimatyzacja i ogrzewanie oraz systemy bezpieczeństwa, a także pompy doprowadzające wodę do domów i mieszkań oraz odprowadzające zanieczyszczenia. Długa przerwa w dostawie prądu paraliżuje lotniska, sklepy, szkoły, biura, urzędy, banki, zakłady produkcyjne, kopalnie, szpitale, więzienia… Nie można wypłacić pieniędzy, nie można kupić potrzebnych produktów, nie można zatankować auta na stacji benzynowej… Włączają się awaryjne generatory w placówkach medycznych, by potrzymać funkcje życiowe osób podłączonych do aparatury, ogrzać dzieci w inkubatorach, czy też umożliwić dokończenie operacji… Nie można wezwać pomocy, bo sieć telekomunikacyjna padła bez zasilania prądem (wkrótce potem przestają działać baterie w smartfonach). Psuje się jedzenie w niedziałających lodówkach… Rozpoczynają się kradzieże w sklepach, zamieszki na ulicach oraz w zakładach karnych…
To nie był film
Jeśli opisana sytuacja przypomina bardziej kadry produkcji filmowej to zapewniam Cię, że sceny rozegrały się w rzeczywistości. Tak było m.in. w styczniu 2009 r. w stanie Kentucky w USA, gdzie z powodu burzy lodowej tysiące domów i mieszkańców utraciło zasilanie na ponad 4 tygodnie i zaangażowano 12.000 żołnierzy, by dotrzeć do ludzi uwięzionych w budynkach, pozbawionych jedzenia i wody, czy w marcu 2019 r. w Wenezueli, gdzie przez 5 dni nastąpiła ogólnokrajowa przerwa w dostawie prądu i ludzie musieli palić ogniska, by ugotować jedzenie oraz szukać wody w pobliskich rzekach, strumieniach i kanałach. Jednak rekordowym blackoutem w historii, który dotknął największą liczbę mieszkańców była awaria w Indiach w lipcu 2012 r., która pozbawiła prądu na 2 dni ok. 650 mln osób (połowa ludności Indii).
Źródło: www.ewn.co.za
W Polsce do tej pory do największej awarii zasilania doszło w kwietniu w 2008 r. w Szczecinie. W jej wyniku na ok. 15 godzin od prądu zostało odciętych ponad 500 tysięcy mieszkańców tego miasta i okolic.
Blisko blackoutu byliśmy w maju tego roku, kiedy doszło do awarii w Bełchatowie (uszkodzenie rozdzielni na skutek zwarcia), w wyniku której wyłączono 10 bloków energetycznych. Prawdopodobną przyczyną był błąd ludzki. Całe szczęście użytkownicy nie odczuli braku prądu m.in. dzięki uruchomieniu rezerwy operatora oraz skorzystaniu z importu awaryjnego z Czech, Słowacji i Niemiec. Niemniej jednak sytuacja była bardzo poważna dla nas, bo elektrownia Bełchatów jest największym dostawcą energii elektrycznej w Polsce. Produkuje ponad 20% krajowej energii. Była to więc awaria o potencjalnie ogromnych skutkach.
Kosztowne zaciemnienie
Duże awarie powodują powszechny i natychmiastowy chaos oraz milionowe straty. Ale nawet te krótkie przerwy w dostawie prądu potrafią sparaliżować działanie każdego gospodarstwa domowego i niemal każdej firmy.
W miarę jak świat staje się coraz bardziej uzależniony od technologii cyfrowej, w której przerwy trwające zaledwie jedną sześćdziesiątą sekundy mogą spowodować awarię serwerów i mikroprocesorów, negatywne skutki będą się tylko mnożyć. Takie krótkie przerwy mogą uszkodzić komputery, pompy, lodówki, sygnalizację świetlną i uliczną, systemy bezpieczeństwa, pociągi i wieże telefonii komórkowej. Jak podaje Newscientist – przerwy w dostawie prądu kosztują w USA nawet 180 miliardów dolarów rocznie, choć koszty pośrednie mogą być pięciokrotnie wyższe (szacuje się, że szczeciński blackout przyniósł straty w wysokości ok. 50 mln zł.).
Kto gasi światło?
Najczęściej przyczyną blackoutu jest zdarzenie losowe. W Szczecinie była to wichura połączona z silnymi opadami mokrego śniegu, które spowodowały wyłączenie się 4 linii wysokiego napięcia. W innych przypadkach były to: burze śnieżne, uderzenia pioruna, huragany, trzęsienia ziemi itp., ale także powodem były błędy ludzkie lub nawet sabotaż.
Jednak większość przypadków to awarie techniczne przeciążonej, starej sieci energetycznej. Np. w Polsce większość pracujących elektrowni była budowana na przełomie lat 30-40-tych. By utrzymać jakość i bezpieczeństwo infrastruktury powinna ona zostać zastąpiona przez nowe jednostki mniej więcej do 2028 r. Jeśli tak się nie stanie, jak przewidują eksperci dłuższe przerwy w dostawach prądu w Polsce grożą nam ok. 2030 r.
Źródło: www.bbc.com/future
O megatrendzie związanym z większym zapotrzebowaniem na energię pisałem już w 2 lata temu na blogu [tutaj] i nawet nie przypuszczałem, jak przez ten czas sytuacja się zmieni. Wzrost populacji, rozwijający się przemysł i nowe technologie (np. pojazdy elektryczne) oraz większe zapotrzebowanie na klimatyzację powoduje bezprecedensowy poziom poboru prądu każdego dnia. Obecnie zużywamy ponad milion teradżuli energii!!!
Sieci nie są w stanie wytrzymać przeciążenia nie tylko zwiększonym poborem, ale również podażą. Mowa o fotowoltaice i wpuszczaniu prądu do sieci. Infrastruktura energetyczna jest jedną z najdroższych, a jej modernizacja postępuje powoli. To powoduje, że w momencie skoku energii, czy na skutek tego, że pada jedna linia i ciężar przechodzi na pozostałe, czy w związku z wtłaczaniem „zielonego prądu” na coraz większą skalę, czy też odpaleniem klimatyzacji z powodu fali upałów większość starych sieci momentalnie osiąga stan krytyczny i przestaje być wydolna.
Rada Bezpieczeństwa Infrastruktury Elektrycznej, międzynarodowy organ dokonujący przeglądu zagrożeń dla sieci elektroenergetycznych, również wymienia szereg zagrożeń ze strony ludzi, które mogą wywołać masowe przerwy w dostawie prądu. Należą do nich ataki cyberterrorystyczne lub skoordynowane ataki fizyczne na infrastrukturę energetyczną, taką jak elektrownie, oraz impulsy elektromagnetyczne, które mogą wyłączać sieci energetyczne.
Temperatura rośnie, popyt też
Systemy elektryczne to złożone, zaawansowane technologicznie zespoły, w których małe awarie mogą oddziaływać na siebie w nieprzewidziany i często niezrozumiały sposób. Eksperci przewidują, że przerwy w dostawie prądu będą występować z większą częstotliwością i większą dotkliwością ze względu na trend wzrostowy zarówno w podaży energii elektrycznej, jak i popytu. Dostawy będą coraz bardziej niepewne z powodu wyczerpywania się paliw kopalnych, zaniedbanej infrastruktury i przejścia na mniej niezawodną energię odnawialną.
Nadmierna konsumpcja energii następuje nie tylko z powodu rosnącej liczby ludności i zamożności, ale niestety także na skutek zmiany klimatu (brak wody i upał doprowadziły do przerw w dostawach prądu w Kenii, Indiach, Tanzanii i Wenezueli). Przewiduje się, że do 2040 r. światowe zużycie energii wzrośnie nawet o 50% (niektóre źródła podają, że o 60% lub nawet 80%)!
Źródło: www.bbc.com/future
Guangdong, mamy problem
Słyszeliście o Guangdong? To najludniejsza (130 mln mieszkańców) i bardzo silnie uprzemysłowiona chińska prowincja, nazywana potęgą gospodarczą i eksportową, ponieważ jej roczny PKB odpowiada całej Korei Południowej. Pod koniec maja tego roku władze kilku miast z tej prowincji zwróciły się do przemysłu o ograniczenie zużycia energii poprzez zawieszenie działalności na godziny lub nawet dni, ponieważ wysokie zużycie fabryk w połączeniu z upałami obciąża system energetyczny regionu w takim stopniu, że jest na granicy swojej wydolności.
Niektóre lokalne firmy zajmujące się sieciami energetycznymi takich w miastach, jak Guangzhou, Foshan, Dongguan i Shantou wydały zawiadomienia wzywające fabryki do wstrzymania produkcji w godzinach szczytu, a nawet zamknięcia ich na 2 do 3 dni w tygodniu.
Zaniepokoił mnie ten news, który przeczytałem na stronie agencji Reuters i zaczynam się zastanawiać, czy takie wydzielanie godzin na korzystanie z energii elektrycznej stanie się dla nas już pieśnią przyszłości? Jak myślicie?
