يشير انقطاع الطاقة الأيبيري إلى الألم الذي ينمو الشبكة – وليس على فشل الطاقة الخضراء

بعد انقطاع التيار الكهربائي غير المسبوق يوم الاثنين ، استعادت إسبانيا والبرتغال القوة إلى حد كبير – الأسوأ في التاريخ الأوروبي الأخير.

لقد وضعت التداعيات ثقة المنطقة في الطاقات المتجددة تحت نار. دعا سانتياغو أبياسكال ، زعيم حزب فوكس المتطرف اليميني في إسبانيا ، حتى البلاد إلى التخلي عن “تعصب المناخ” استجابةً لقضاء السلطة. ومع ذلك ، أكد الخبراء TNW على أن المشكلة ليست طاقة خضراء ، ولكن البنية التحتية الشبكية التي عفا عليها الزمن والتكنولوجيا التي تعتمد عليها.

وقال تاكو إنجيلار في أمستردام ، المدير الإداري للبنية التحتية للطاقة بالقرب من TNW: “ما حدث هذا الأسبوع يجب أن يكون ذكرى قوية للمخاطر التي لا تستثمر في شبكة طاقة أكثر مرونة”.

في العام الماضي ، جمعت البرتغال وإسبانيا كل منهما 87.5 ٪ و 56 ٪ من تيارهم من الطاقات المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية. لدى البلدان شبكاتهما بالكامل مع الطاقة الخضراء لفترة قصيرة. ومع ذلك ، نظرًا لأن الدول الأيبيرية قد تقدمت في السباق من أجل الطاقات المتجددة ، فقد تكون ضحايا زخمها.

تنمو من الشبكة؟

في حين أن الرياح والطاقة الشمسية تخلق الكهرباء النظيفة الرخيصة ، إلا أنها لا تنتج أي قوة في تيار ثابت – فإنها ترتفع وتنخفض مع الطقس. ومع ذلك ، تم بناء الشبكات في أوروبا إلى حد كبير لمصادر الطاقة التي يمكن التنبؤ بها مثل محطات الفحم أو الغاز أو الطاقة النووية.

بدون قوة الاستقرار هذه أو إضافة بدائل مثل أنظمة تخزين البطارية ، تصبح الشبكة أكثر عرضة للطلاء أو تقديم الكهرباء. كما رأينا هذا الأسبوع ، فإن هذا يمكن أن يطغى على النظام في حالات نادرة ولتعطيله ، وأخذ المنازل والشركات والخدمات الحرجة في وضع عدم الاتصال.

“أول شيء يجب توضيحه هو أن هذه ليست مشكلة صافية صفر” ، “كريس غلوفر ، شركة التوريد ومدير الطاقة في British Engineering Consultancy Buro Happold ، إلى TNW. “المشكلة هنا هي إدارة العرض والطلب.”

إن عدم التوافق المتزايد بين تصميم الشبكة ومزيج الطاقة الجديد يحدث الآن. لكن هذا ليس سببًا للتغلب على مكابح انتقال الطاقة ، كما قال غلوفر. بدلاً من ذلك ، يقترح أن تضاعف تخزين الطاقة وتكنولوجيا تعويض الشبكة وترقيات البنية التحتية لدعم نظام أكثر مرونة.

“جوع المرونة”

إسبانيا والبرتغال ليست أول من يواجه هذا التحدي. غادر انتقال كبير في الطاقة في عام 2016 850،000 جنوب أستراليين بدون سلطة. النقاد ، بما في ذلك رئيس الوزراء الأسترالي مالكولم تيرنبول ، المدببة إلى التحول الطموح للدولة إلى الطاقات المتجددة. بدلاً من الانسحاب ، انحنى جنوب أستراليا إلى الأمام واستثمرت في بطاريات كبيرة ، لذلك ضواغط متزامنة (والتي تقلد “الجمود” من التوربينات مع الوقود الأحفوري) وحتى المزيد من الرياح والطاقة الشمسية. في العام الماضي ، أظهرت الدولة 75 ٪ من الكهرباء من الطاقات المتجددة وليس لديها أي نفايات في الطاقة منذ ذلك الحين. وصفت IEA تقدمها بأنها “رائعة”.

يعتقد أليكس شوش ، رئيس المرونة في Octopus Energy ، أن إسبانيا يمكن أن تصنع كلمة رئيسية من نجاح جنوب أستراليا. في حين أن انقطاع التيار الكهربائي الأخير كان بسبب عاصفة ، “كانت شبكات كلا البلدين لديها الأدوات الصحيحة للتعافي من الصدمات المفاجئة” ، تابع LinkedIn. هو نظام الطاقة في إسبانيا “جوع من المرونة”.

قبل تعتيم ، ركضت الشبكة الإسبانية إلى ما يقرب من 80 ٪ من الرياح والطاقة الشمسية – وهو أداء هائل للطاقة النظيفة ، ولكن أيضًا يمثل تحديًا للاستقرار. القليل جدًا من الكهرباء جاءت من مصادر ثابتة مثل الغاز أو النووي ، مما يساعد على الحفاظ على الشبكة في وئام. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتوي إسبانيا على ذاكرة بطارية واسعة النطاق تقريبًا عندما تسقط الشمس أو الرياح بشكل غير متوقع.

خبير يعتقد لعبت هذه العوامل دورًا رئيسيًا في انقطاع التيار الكهربائي الشامل يوم الاثنين. يعزى الخطأ إلى برجين منفصلين في الشبكة في جنوب غرب البلاد – قلب إنتاج الطاقة الشمسية الإسبانية. مع وجود عدد قليل جدًا من الدفق الاحتياطي ، قد يواجه النظام صعوبة في الرد على هذه الاضطرابات بسرعة كافية ، مما أدى إلى فشل متتالي في الشبكة بأكملها.

وأوضح غلوفر أن جزءًا من مصدر الطاقة الإسباني قد انخفض فجأة ، لكان يجب تقليل الشبكة بسرعة للحفاظ على كل شيء متوازن – على سبيل المثال باستخدام البطاريات أو أنظمة السلامة الأخرى لتنعيم الأشياء. وقال “لا يبدو أن هناك خطوات قد اتخذت”.

عندما ينخفض ​​توليد الطاقة ، يمكن للبلدان غالبًا استيراد الكهرباء من الجيران. ومع ذلك ، فإن إسبانيا والبرتغال مقطوعة إلى حد كبير ، وفقط اتصال ضعيف مع فرنسا من خلال جبال البرانس. هذا يجعلهم أكثر عرضة للخطر في حالة الفشل.

على الرغم من أنه لا يزال يتم فحص السبب الدقيق لعدم انقطاع التيار الكهربائي ، فإن الاضطراب الذي فقدت فيه الشبكة الإسبانية 15 جيجاوات من الطاقة في خمس ثوانٍ فقط – شكوك خطيرة حول البنية التحتية للطاقة في المنطقة. يمكن أن يكون بمثابة تحذير قوي لبلدان أخرى.

لغز كهربة

إذا كانت المزيد والمزيد من السيارات الكهربائية متصلة ، فإن مضخات الحرارة تحل محل غلايات الغاز وتبديل المصانع إلى الطاقة الكهربائية ، فإن شبكات الشيخوخة في أوروبا تشعر بشكل متزايد بالعبء. بين عامي 2020 و 2050 ، ستزداد متطلبات الكهرباء إلى 80 ٪. تم بناء جزء كبير من البنية التحتية التي تحمل هذا الحمل قبل عقود. من أجل تحقيق أهداف المناخ ، يجب أن يتضاعف استثمار الشبكة العالمية السنوية إلى 600 مليار دولار وفقًا للوكالة الدولية للطاقة (IEA) بحلول عام 2030 إلى 2030.

يعتقد Engelaar أن التقنيات الجديدة يمكن أن تساعد. “ديمكن أن تعطي نمذجة Igital [energy] شركة توريد الرؤى الحبيبية في كل سنتيمتر من شبكاتك وتمكينك من اختبار أصولك مقابل التهديدات المحتملة وتحديد نقاط الضعف قبل فوات الأوان. “حل آخر للبرامج هو الاستعلام الذي يقوم تلقائيًا بضبط استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي.

يؤكد Jacob Bro ، شريك شركة Climate Tech VC Company 2150 ، على قوة حلول الطاقة اللامركزية. ويشمل ذلك لوحات على السطح وبطاريات المنزل ومزارع الرياح المحلية ، والتي تخلق الكهرباء أقرب إلى المنطقة.

وقال لـ TNW: “يتعين علينا استخدام قدرات مرنة أقرب إلى منازلنا ومكاتبنا ، على حافة الشبكة ، ونحتاج إلى شبكات أكثر ذكاءً وشفافية أكبر”.

بشكل عام ، يتم إنشاء صورة معقدة للتقدم السريع التي تتجاوز الإعداد. لم يكن انقطاع التيار الكهربائي فشلًا في الطاقات المتجددة – لقد كان فشلًا في مواكبة ذلك. إذا كانت أوروبا تريد مستقبلًا أنظف ، فيجب على شبكاتها اللحاق بالركب بسرعة.

وقال غلوفر: “إن الاستثمار في البنية التحتية الشباكية هو جزء أساسي من الحل ، وليس المشكلة”.