Τι συνέβη στην Ισπανία - Ένα μάθημα για όλους μας (Γράφει η Χάρις Γιαννοπούλου)

Το μεσημέρι της 28ης Απριλίου 2025, στις 12:32 μ.μ. (ώρα Ισπανίας), σημειώθηκε ένα από τα μεγαλύτερα μπλακ άουτ στην ιστορία της Ιβηρικής Χερσονήσου.

Η διακοπή ρεύματος επηρέασε ολόκληρη την ηπειρωτική Ισπανία, καθώς και την Πορτογαλία, την Ανδόρα και τμήματα της νότιας Γαλλίας.

Μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, χάθηκαν περίπου 15 γιγαβάτ ισχύος — ποσότητα που αντιστοιχούσε σχεδόν στο 60% της συνολικής κατανάλωσης της Ισπανίας εκείνη τη στιγμή. Η ξαφνική αυτή απώλεια προκάλεσε κατάρρευση του ηλεκτρικού δικτύου, οδηγώντας σε γενικευμένη διακοπή ρεύματος σε ολόκληρη την περιοχή.

Η βασική αιτία του φαινομένου ήταν η απότομη πτώση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, κυρίως από φωτοβολταϊκά αλλά και αιολικά συστήματα. Η Ισπανία, με υψηλή διείσδυση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και περιορισμένη χρήση σταθερών μονάδων παραγωγής ( θερμικών ή πυρηνικών), παρουσίασε χαμηλά επίπεδα «αδράνειας» στο δίκτυό της. Αυτό σήμαινε ότι το σύστημα δεν διέθετε επαρκή ικανότητα να απορροφήσει κραδασμούς και να διατηρήσει τη σταθερότητα της συχνότητάς του όταν μειώθηκε απότομα η προσφερόμενη ισχύς.

Η αδράνεια, στην ηλεκτρική ενέργεια, είναι η κινητική ενέργεια που αποθηκεύεται στις περιστρεφόμενες γεννήτριες - που λειτουργούν με άνθρακα, φυσικό αέριο ή πυρηνική ενέργεια. Σε περιπτώσεις απότομων μεταβολών, αυτή η ενέργεια λειτουργεί σαν «μαξιλάρι» σταθερότητας, δίνοντας πολύτιμο χρόνο στους διαχειριστές του συστήματος να αντιδράσουν προτού η κατάσταση εκτροχιαστεί.

Πώς προκαλείται ένα blackout — Μια τεχνική προσέγγιση

Θα επιχειρήσω μια σύντομη ανάλυση των γεγονότων που μπορούν να οδηγήσουν σε blackout, κάτι που απαιτεί βασική κατανόηση της λειτουργίας του ηλεκτρικού δικτύου και των μηχανισμών προστασίας που ενεργοποιούνται ώστε να αποτραπεί η κατάρρευσή του.

Η συχνότητα του ηλεκτρικού ρεύματος (τυπικά 50 Hz στην Ευρώπη και 60 Hz στη Βόρεια Αμερική) είναι μια κρίσιμη παράμετρος για τη σταθερότητα του συστήματος. Αν η συχνότητα ξεφύγει πέρα από τα ασφαλή όρια (π.χ. αυξηθεί ή μειωθεί έστω και λίγο από τα 50 Hz σε ένα ευρωπαϊκό δίκτυο), μπορεί να προκληθούν ζημιές σε κρίσιμο εξοπλισμό μεταφοράς και διανομής. Σε ακραίες περιπτώσεις, αυτές οι αποκλίσεις οδηγούν σε διακοπές ρεύματος ή ακόμη και σε γενικευμένο blackout.

Σε τέτοιες περιπτώσεις, ενεργοποιούνται αυτόματα οι μηχανισμοί προστασίας του δικτύου — γνωστοί ως ρελέ προστασίας. Οι διατάξεις αυτές έχουν σχεδιαστεί ώστε να απομονώνουν τμήματα του δικτύου, προστατεύοντας κρίσιμο εξοπλισμό από σοβαρές βλάβες και αποτρέποντας την εξάπλωση του προβλήματος σε μεγαλύτερη κλίμακα. Έτσι, απενεργοποιούνται αυτόματα μεγάλα κομμάτια του συστήματος μεταφοράς και διανομής.

Η διαδικασία αυτή, αν και προστατευτική, έχει ως άμεση συνέπεια εκτεταμένες διακοπές ρεύματος. Η αποσύνδεση μεγάλων περιοχών συμβάλλει μεν στη σταθεροποίηση του δικτύου, όμως μπορεί να αφήσει εκατομμύρια καταναλωτές χωρίς ηλεκτροδότηση — το φαινόμενο που αποκαλούμε blackout.

Πώς διατηρείται η συχνότητα του δικτύου και αποφεύγεται το blackout

Για να αποφευχθούν φαινόμενα όπως ένα εκτεταμένο blackout, είναι κρίσιμο να διατηρείται σταθερή η συχνότητα του ηλεκτρικού δικτύου. Υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί που συμβάλλουν σε αυτόν τον στόχο, και η αποτελεσματική εφαρμογή τους απαιτεί ακριβή συντονισμό και γρήγορη απόκριση.

1. Προσαρμογή της παραγωγής στην κατανάλωση

Οι μονάδες σταθερής παραγωγής ενέργειας — όπως θερμικοί σταθμοί, μονάδες φυσικού αερίου ή πυρηνικά εργοστάσια — έχουν τη δυνατότητα να προσαρμόζουν σε πραγματικό χρόνο την ισχύ παραγωγής τους. Έτσι, μπορούν να ανταποκρίνονται άμεσα στις μεταβολές της ζήτησης, αυξάνοντας ή μειώνοντας την παραγωγή ώστε να διατηρείται η συχνότητα του δικτύου σταθερή.

2. Αυτόματη και κεντρική ρύθμιση της παραγωγής

• Πρωτογενής Ρύθμιση

Πρόκειται για την άμεση και αυτόματη αντίδραση των γεννητριών (κυρίως θερμικών ή υδροηλεκτρικών μονάδων) σε μικρές αποκλίσεις της συχνότητας. Γίνεται χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση και ξεκινά εντός λίγων δευτερολέπτων.

• Δευτερογενής Ρύθμιση

Αν η συχνότητα δεν επανέλθει στα επιθυμητά επίπεδα, επεμβαίνει ο διαχειριστής του συστήματος (π.χ. ο ΑΔΜΗΕ στην Ελλάδα), προσαρμόζοντας την παραγωγή σε εθνικό επίπεδο για να επαναφέρει την ισορροπία.

• Τριτογενής Ρύθμιση

Σε περιπτώσεις παρατεταμένης πίεσης στο σύστημα, τίθενται σε λειτουργία εφεδρικές μονάδες παραγωγής ή γίνεται ανακατανομή φορτίου, ώστε να ενισχυθεί περαιτέρω η σταθερότητα του δικτύου.

3. Χρήση αποθηκευμένης ενέργειας για ενίσχυση του δικτύου

Τα σύγχρονα ενεργειακά συστήματα αξιοποιούν τεχνολογίες αποθήκευσης, όπως μπαταρίες μεγάλης κλίμακας ή αντλησιοταμιευτικά συστήματα. Αυτά μπορούν να απορροφούν την περίσσεια ενέργεια σε ώρες χαμηλής ζήτησης και να την αποδίδουν στο δίκτυο όταν η ζήτηση υπερβαίνει την παραγωγή, συμβάλλοντας έτσι στη σταθερότητα της συχνότητας.

Χρονικά περιθώρια αντίδρασης: Κρίσιμος παράγοντας

Όλοι οι παραπάνω μηχανισμοί πρέπει να ενεργοποιηθούν ταχύτατα, γιατί κάθε δευτερόλεπτο μετρά:

• Η αρχική αντίδραση πρέπει να ξεκινήσει εντός 1–2 δευτερολέπτων.

• Η πλήρης αποκατάσταση της ισορροπίας συχνότητας πρέπει να έχει ολοκληρωθεί εντός 15 λεπτών.

Αν το σύστημα δεν σταθεροποιηθεί εγκαίρως, τότε το δίκτυο κινδυνεύει με αλυσιδωτή κατάρρευση, οδηγώντας σε γενικευμένο blackout.

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας: Επικίνδυνες για τη Σταθερότητα του Δικτύου

Η μαζική και απρογραμμάτιστη διείσδυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) στο ηλεκτρικό δίκτυο —κυρίως αιολικές και ηλιακες— δημιουργεί σοβαρούς κινδύνους για την ασφάλεια και τη σταθερότητα της ηλεκτροδότησης. Παρά την διαφημιζόμενη οικολογική τους ταυτότητα, οι ΑΠΕ δεν είναι αξιόπιστες όταν πρόκειται για την αδιάλειπτη και σταθερή παροχή ενέργειας, και συχνά ευθύνονται για εκτεταμένα blackout.

Όταν οι ΑΠΕ αποτελούν την κύρια συνιστώσα του ενεργειακού μείγματος, οι τεχνικές τους αδυναμίες και οι δυσκολίες στη διαχείρισή τους δημιουργούν σοβαρούς κινδύνους για τη σταθερότητα του ηλεκτρικού δικτύου.Οι κυριότεροι λόγοι είναι:

1. Ασταθής και Απρόβλεπτη Παραγωγή

Οι ΑΠΕ εξαρτώνται πλήρως από καιρικές συνθήκες — παράγουν όταν φυσάει ή έχει ήλιο. Δεν παράγουν όταν δεν υπάρχουν αυτές οι συνθήκες. Το αποτέλεσμα είναι αιφνίδιες διακυμάνσεις στην παραγωγή, άσχετες με τις πραγματικές ανάγκες του δικτύου.

Αυτό διαταράσσει την ισορροπία προσφοράς-ζήτησης, οδηγώντας συχνά σε ενεργοποίηση ρελέ προστασίας και, σε ακραίες περιπτώσεις, κατάρρευση του συστήματος. Με άλλα λόγια: το ρεύμα "κόβεται" επειδή ο καιρός δεν συνεργάζεται.

2. Μηδενική Αδράνεια – Υψηλό Ρίσκο Κατάρρευσης

Οι ΑΠΕ δεν προσφέρουν αδράνεια — δηλαδή δεν διαθέτουν τις βαριές, περιστρεφόμενες μάζες που έχουν οι θερμικές μονάδες και οι οποίες λειτουργούν ως «αμορτισέρ» για απότομες αλλαγές στο σύστημα.

Χωρίς αυτή τη φυσική σταθεροποίηση, το δίκτυο γίνεται εύθραυστο, αντιδρά απότομα σε κάθε διαταραχή και κινδυνεύει με καταιγιστική κατάρρευση. Οι inverters δεν αντικαθιστούν την φυσική σταθερότητα που προσφέρουν οι συμβατικές μονάδες.

3. Ελάχιστος Έλεγχος – Καμία Εγγύηση σταθερής Παροχής

Οι ΑΠΕ δεν ελέγχονται από τον άνθρωπο. Δεν μπορεί ο διαχειριστής του συστήματος να απαιτήσει να παραχθεί περισσότερη ενέργεια επειδή η ζήτηση αυξήθηκε. Η παραγωγή είναι όσο και όποτε "θέλει" ο καιρός, όχι όσο χρειάζεται το δίκτυο.

Αυτός ο χαμηλός βαθμός ελέγξιμότητας είναι απαράδεκτος για ένα σύστημα τόσο κρίσιμο όσο το εθνικό ηλεκτρικό δίκτυο.

4. Ανύπαρκτες ή Αργές Εφεδρείες – Ανάγκη Διατήρησης των Συμβατικών Πηγών

Η απουσία ή η καθυστέρηση στην ενεργοποίηση εφεδρικών μονάδων είναι κρίσιμο πρόβλημα όταν βασιζόμαστε υπερβολικά στις ΑΠΕ. Η αστάθεια που προκαλούν οι διακυμάνσεις της ηλιακής και αιολικής παραγωγής δεν μπορεί να αντιμετωπιστεί χωρίς επαρκή υποστήριξη από σταθερές, ελεγχόμενες πηγές ενέργειας.

Για τη διατήρηση της ασφάλειας του δικτύου είναι απαραίτητο να παραμείνει σε σημαντικό ποσοστό το παραδοσιακό ενεργειακό υπόβαθρο, που περιλαμβάνει θερμικές μονάδες (λιγνίτης, φυσικό αέριο), πυρηνικά εργοστάσια και μεγάλα υδροηλεκτρικά. Αυτές οι μονάδες είναι ελέγξιμες, διαθέτουν φυσική αδράνεια και μπορούν να ενεργοποιηθούν γρήγορα όταν χρειαστεί.

Η πλήρης απεξάρτηση από τις συμβατικές μορφές παραγωγής ενέργειας, ισοδυναμεί με ενεργειακή αυτοκτονία. Το δίκτυο δεν αντέχει "πειράματα" — χρειάζεται αξιοπιστία και σταθερότητα.

Συμπέρασμα: Ο κίνδυνος δεν είναι θεωρητικός — είναι υπαρκτός

Οι ΑΠΕ, όσο "καθαρές" κι αν θεωρούνται περιβαλλοντικά, δεν παρέχουν τη σταθερότητα που απαιτείται για την ασφάλεια της ηλεκτροδότησης. Η υπερβολική τους ενσωμάτωση στο μείγμα ενέργειας χωρίς επαρκείς εφεδρείες, χωρίς αδράνεια και χωρίς αποθήκευση είναι ένα τεχνικό ρίσκο με σοβαρές κοινωνικές και οικονομικές συνέπειες.

Χάρις Γιαννοπούλου

Πυρηνικός ιατρός