Veći dio Španjolske, Portugala i južne Francuske zahvatio je veliki nestanak električne energije koji je u ponedjeljak izazvao potpuni kaos. Prekid opskrbe električnom energijom paralizirao je svakodnevni život desetaka milijuna ljudi: prestali su raditi semafori i bankomati, javni prijevoz je zaustavljen, telefonske mreže bile su nedostupne, a građani su večeru jeli uz svijeće.

Mnogi su ostali zarobljeni u dizalima i vlakovima, dok se razlog ovog velikog kvara još uvijek istražuje. Španjolski premijer Pedro Sánchez potvrdio je da točan uzrok još nije utvrđen.

Zbunjujuće izvješće o "atmosferskoj vibraciji"

U prvim izvještajima portugalski operator elektroenergetske mreže REN naveo je kao mogući uzrok rijetku pojavu pod nazivom „inducirana atmosferska vibracija”. Ipak, REN je naknadno demantirao ovu tvrdnju, unoseći dodatnu neizvjesnost u javnost.

Što je zapravo ta „atmosferska vibracija” i može li ona stvarno srušiti cijeli elektroenergetski sustav kontinenta?

Vremenske prilike i mrežna ranjivost

Prema podacima iz Sjedinjenih Američkih Država, čak 83 % zabilježenih prekida opskrbe električnom energijom u razdoblju od 2000. do 2021. godine bili su uzrokovani vremenskim neprilikama.

Oluje mogu srušiti dalekovode, toplinski valovi preopteretiti mrežu, a požari uništiti transformatore. Vjetar također može izazvati vibracije na prijenosnim vodovima – bilo visokoamplitudne i niskofrekventne („galopiranje vodiča”), ili niskoamplitudne i visokofrekventne („eolske vibracije”).

Te vibracije ozbiljno opterećuju infrastrukturu i mogu izazvati havarije, zbog čega operatori koriste stabilizatore žica, poput tzv. „stockbridge” prigušivača.

Mogući uzrok: toplinski val u Španjolskoj

Prema pisanju The Guardiana, REN je u početku tvrdio da su ekstremne temperaturne razlike u unutrašnjosti Španjolske dovele do anomalnih oscilacija na vrlo visokonaponskim vodovima (400 kV). To je navodno uzrokovalo poremećaje u sinkronizaciji elektroenergetskih sustava i domino-efekt kvarova kroz povezanu europsku mrežu.

Iako izraz „inducirana atmosferska vibracija” nije standardan u meteorološkoj znanosti, čini se da opisuje poznate atmosferske procese poput toplinskih oscilacija, gravitacijskih valova ili akustičko-gravitacijskih valova.

Kako atmosfera utječe na električne vodove

U osnovi, kada se određena površina Zemlje brzo zagrije – primjerice tijekom toplinskog vala – zrak iznad nje se širi i postaje lakši. To uzrokuje razliku u tlaku u odnosu na okolni hladniji zrak, što stvara valove nalik onima na površini vode. Ti atmosferski valovi mogu, u određenim slučajevima, imati fizički utjecaj na elektroenergetske vodove.

Ključno je naglasiti da nisu samo visoke temperature problem, već brzina i neujednačenost kojom se one pojavljuju. Upravo to može destabilizirati mrežu.

Povećana ranjivost energetske mreže

Ovaj incident ponovno je otvorio pitanje otpornosti elektroenergetskih mreža. Današnji sustavi postaju sve složeniji — zbog elektrifikacije zgrada, porasta broja električnih vozila i integracije obnovljivih izvora energije — ali i ranjiviji. Mreže koje su projektirane u prošlom stoljeću nisu bile predviđene za ovoliku razinu promjenjivosti i međupovezanosti.

Ako nastavimo ovisiti o centraliziranim sustavima bez značajnih reformi, riskiramo potpune kolapse — ne samo tehničke, već i uzrokovane sve ekstremnijim vremenskim uvjetima.

Rješenje: lokalne i fleksibilne energetske mreže

Stručnjaci sve više pozivaju na razvoj decentraliziranih sustava, poznatih kao „mikromreže” (eng. community microgrids). Riječ je o lokalnim, fleksibilnim i otpornim sustavima koji mogu raditi neovisno o glavnoj mreži u slučaju havarije.

Jačanjem lokalne energetske autonomije, Europa može stvoriti otporniji, pristupačniji i dugoročno održiv elektroenergetski sustav.

Bez obzira na točan uzrok crnog ponedjeljka, jasno je da su europske elektroenergetske mreže postale osjetljive na utjecaje koje smo donedavno smatrali rubnima. Ako ne moderniziramo sustav, sljedeći veliki prekid mogao bi imati posljedice daleko gore od onih koje smo doživjeli tijekom pandemije COVID-19.