Co o elektřině nevíte?

Elektřina má svá specifika. Lze ji jen obtížně a v omezeném množství skladovat, a proto musí být v každém okamžiku zajištěna rovnováha mezi spotřebou a výrobou elektřiny. Propojená elektrizační soustava v Evropě tvoří fyzikální systém, ve kterém se vzruch od každé poruchy okamžitě šíří celou sítí.

Obnovitelné zdroje a elektrické sítě

O blackoutu se nyní v Evropě mluví hlavně v souvislosti s rostoucím výkonem větrných a fotovoltaických elektráren, tedy zdrojů s přerušovaným charakterem výroby, závislým na počasí. Když si vezmeme známé blackouty z minulosti, nikdy zatím nebyly prvotní příčinou kolapsu sítě obnovitelné zdroje.

V současné době však situace v propojených evropských sítích vede Polsko a Českou republiku k instalaci transformátorů s řízeným posuvem fáze (Phase shifting transformer).

Konkrétně v Německu chybí odpovídající přenosová infrastruktura, která by v dostatečné míře propojila masivní výrobu elektřiny na severu země ve větrných zdrojích se spotřebními centry na jihu Německa, resp. s přečerpávacími elektrárnami v Rakousku. Elektřina si vždy hledá cestu nejmenšího odporu a v tomto případě nárazově přetěžuje sousední sítě, zejména v Polsku a Česku.

V posledních letech dispečeři ČEPS stále častěji řeší kritické situace způsobené nadměrnými toky elektřiny z oblasti severního Německa přes území ČR a dále na jih Evropy. Přetížení systému by pak při výpadku některého zařízení soustavy mohlo vést až k blackoutu.

Řešením jsou investice do elektroenergetických sítí.

Transformátory už v roce 2016

Společnost ČEPS spravující českou páteřní síť elektřiny plánuje do roku 2025 investovat více než 60 miliard korun do rozvoje elektroenergetické soustavy. Zrealizovat stavbu nového vedení přenosové sítě je ale velmi složité. To platí jak v Německu, tak České republice i celé Evropě. Každý takový projekt po pečlivém zvážení proveditelnosti a efektivity putuje do mnohaletého schvalovacího řízení na lokálních i celostátních úřadech. Průměrná doba realizace se tak protahuje na 12 let.

Investiční plán společnosti ČEPS proto zahrnuje i stavbu transformátorů s řízeným posuvem fáze na přeshraničních vedeních s Německem. Transformátory pomohou spolehlivě řídit velký objem nárazové elektřiny a umožní jeho snazší absorbování do přenosové sítě. V Evropě nejde o nová zařízení. Používají je v Belgii, Nizozemsku,  Rakousku, Francii, Slovinsku i v Itálii.

České transformátory s řízeným posuvem fáze by měly začít fungovat v roce 2016.

Kritické momenty v evropských sítích

Střední Evropa byla blízko zhroucení přenosových sítí při událostech z 25. července roku 2006. Po více než dvaceti letech byly v České republice vyhlášeny regulační stupně pro odběr elektřiny, které však postihly pouze velké odběratele. Regulace spotřeby trvala devět hodin.

Vše začalo ve Slovinsku. Kvůli požáru křovinatých porostů musela být vypnuta linka do Itálie Následně došlo k přetížení linky z Rakouska do Itálie a jejímu vypnutí.  Výsledkem bylo otočení směru toků elektřiny, roztržení české soustavy do ostrovních provozů a stav nouze. Pouze profesionální reakci dispečerů vděčíme za to, že nedošlo k vážnějším následkům a na obyvatele tato situace neměla vliv.

Největší blackouty

Blackout se v historii již několikrát stal. Ten největší s nejhoršími následky proběhl 20. února 1998 v novozélandském Aucklandu. Zavinila ho porucha vedení, kdy po každé opravě a připojení napětí došlo k řetězci dalších poruch. Zdánlivá banalita však narostla do astronomických rozměrů. Centrum města bylo bez elektřiny 5 týdnů. A Auckland není jediným místem na zemi, kde k blackoutu došlo. Známé jsou výpadky proudu v New Yorku, v roce 2003 postihl Londýn, či nedávno proběhly blackouty na různých místech Indie. V počtu velkých blackoutů vede americký kontinent. Právě zde došlo v listopadu 1965 k prvnímu rozsáhlému výpadku, který postihl přes 30 milionů obyvatel v severovýchodních částech Spojených států a v kanadské provincii Ontario. Na počátku byla lidská chyba, personál špatně nastavil parametry ochrany na přenosové lince vedoucí od vodní elektrárny u Niagarských vodopádů do Ontaria.

Výsledkem byla řetězová reakce, kdy ochranné prvky postupně odpojily přetěžující se přenosové linky a následně došlo i k odstávce elektráren. Například v New Yorku došlo k výpadku v půl šesté večer a dodávky v celém městě byly obnoveny až za 13 hodin.

Tak rozsáhlý kolaps do té doby Spojené státy nezažily. Není divu, že se objevila řada moderních legend.

Jedna praví, že devět měsíců po blackoutu zaznamenaly nemocnice v severovýchodní části USA výrazně vyšší počet porodů. Pravdivost této domněnky však o pět let později vyvrátil demograf Richard Udry. Pravdou naopak je, že v noci po rozsáhlému výpadku klesla míra zločinnosti v New Yorku na historicky nejnižší úroveň. Další zemí, kde mají blackouty devastační následky je Indie. Zde díky blackoutu může být najednou 600 milionů lidí bez proudu.

Aby mohla elektřina pohánět všechny vynálezy, které nám denně ulehčují život, musí se dopravit z elektráren až do zásuvek. Tuto funkci zastává v řetězci energetických firem jeden důležitý mezičlánek. Elektřinu sice ani nevyrábí, ani ji nedistribuuje ke konečným spotřebitelům, na jeho bezchybném fungování přesto závisí dostupnost elektřiny pro firmy i domácnosti. Jedná se o českou elektroenergetickou přenosovou soustavu. Tvoří ji více než pět tisíc kilometrů drátů elektrického vedení a desítky transformátorů a rozvoden, na jejichž bezchybný provoz dohlíží dispečink. Provozuje ji akciová společnost ČEPS, která zajišťuje přenos elektřiny a potřebnou rovnováhu mezi výrobou a spotřebou elektrické energie 24 hodin denně po celý rok.

Více na www.ceps.cz