Spanyolországot és Portugáliát történelmi áramszünet bénította meg 2025. április 28-án, amikor kora délután dominóhatás indult el az Ibériai-félsziget elektromos hálózatában. A háttérben feltehetően a megújuló energiaforrások túlsúlya és az alacsony rendszertehetetlenség állt, ami rendkívüli gyorsasággal sodorta a hálózatot az összeomlás közelébe. A szakértők szerint az esemény világosan rámutat arra: új megoldások szükségesek Európa energiarendszereinek stabilizálására.
Történelmi áramszünet
Az Ibériai-félsziget hálózatán történt hatalmas áramszünet következményei nagyon súlyosak voltak: megbénultak a nagyvárosi metrók, kialudtak a közlekedési lámpák, és számos kórház dízelgenerátoros üzemmódra kényszerült.
Az okokról eltérnek a vélemények:
Eleinte felmerült egy kibertámadás lehetősége, amelyet többször cáfoltak, máskor erősítettek meg.
A spanyol hálózatüzemeltető (Red Eléctrica – REE) szerint kezdetben egy szokatlan időjárási jelenség idézhette elő a hibát, ám ezt később szintén elvetették.
A legfrissebb értesülések szerint egy titokzatos, mindössze öt másodperc alatt lejátszódó eseménysor váltotta ki a válságot az ország délnyugati részén.
Egyelőre tehát a szakértők is csak találgatnak a valódi okról. Abban azonban egyetértenek, hogy bármelyik felsorolt tényező aktiválhatta a hálózat automatikus védelmi rendszereit. Ez frekvenciaeltérést okozhatott, amely dominóhatással végül az egész rendszer összeomlását idézte elő.
Az elektromos hálózatok stabilitását az 50 Hz-es frekvencia biztosítja. Ha a fogyasztás nagyobb, mint a termelés, a frekvencia esik, többlettermelésnél pedig emelkedik. A hibasorozat 12:30 körül kezdődött: előbb Madrid és Zaragoza környékén állt le az áram, majd perceken belül Lisszabon és Porto is elsötétült. Rövid időre Dél-Franciaország baszk területén is kimaradások jelentkeztek a szoros nemzetközi összeköttetések miatt.
Szerencse volt, hogy mindez egy hálózatilag elszigeteltebb térségben történt. Ha például Németországban alakul ki hasonló helyzet, a probléma több országra is átterjedhetett volna.
A többi EU-s tagállam is készülhet?
Jogosan adódik a kérdés: miért idézett elő ekkora zavart egyetlen hiba? A válasz az Ibériai hálózat sajátosságaiban rejlik – és ez a jelenség egyre inkább Európa-szerte is megfigyelhető.
Az áramszünet idején a spanyol energiatermelés közel kétharmada nap- és szélenergiából származott, míg a gázerőművek mindössze 5%-os arányban voltak jelen:
Forrás: REE
Ezzel szemben a hagyományos, forgóturbinás erőművek, például a gázerőművek (amelyek jelentős szerepet játszanak a probléma megértésében) csupán kis részben voltak jelen. A gáztüzelésű erőművek teljesítménye ekkor körülbelül 1 GW-ot tett ki, ami hozzávetőleg 5%-át jelentette az összes termelésnek.
És itt van a lényeg:
Ilyen körülmények között a villamosenergia-rendszer tehetetlensége (inercia) nagyon alacsony.
Az elektromos hálózatban az inercia a szinkrongenerátorok (például a hagyományos erőművek, mint szén-, gáz- vagy atomerőművek) turbináinak forgásában tárolt mozgási energia, amely segít a hálózati frekvencia stabilizálásában.
A szinkrongenerátor olyan villamos berendezés, amely forgómozgásból (például gőz, víz vagy gáz által hajtott turbina révén) állít elő váltakozó áramot úgy, hogy a forgórész fordulatszáma szinkronban marad a hálózat frekvenciájával – innen kapta az elnevezését.
Ahogy korábban említettük, ha felborul a termelés és a fogyasztás közötti egyensúly – például egy erőmű kiesésekor vagy a kereslet hirtelen növekedésekor –, a rendszer frekvenciája eltérhet az előírt 50 Hz-től. Az inercia viszont képes arra, hogy rövid ideig megtámassza a hálózatot, hiszen a forgó gépek tovább pörögnek (a bennük lévő kinetikus energiának köszönhetően), így fenntartják a frekvenciát, és időt biztosítanak a rendszerirányítónak a szükséges beavatkozásra.
Amikor alacsony az inercia, vagyis kevés hagyományos erőmű működik a hálózaton, a frekvencia sokkal gyorsabban tud bezuhanni – mivel eltűnik a hálózat alátámasztása. Ez pedig nagymértékben fokozza az összeomlás (blackout) kockázatát.
Percek alatt 15 GW kapacitás – az ellátás 60%-a – esett ki a hálózatból – Forrás: REE
Csakhogy az időjárásfüggő megújuló termelők (nap- és szélerőművek) nem hagyományos forgóturbinákkal működnek, hanem elektronikus invertereken keresztül kapcsolódnak a hálózathoz – ezek azonban nem képesek hozzájárulni az inercia fenntartásához.
Másképp fogalmazva:
Már egy kisebb zavar is sokkal gyorsabban és erőteljesebben kilendítheti a hálózatot a stabil frekvenciatartományból, ha nem áll rendelkezésre elegendő hagyományos forgó gép.
A védelmi mechanizmus éppen akkor lépett életbe, amikor a spanyol villamos hálózat magas megújuló részaránnyal működött, így a védelem által okozott frekvenciaingadozást a hagyományos erőművek nem tudták megfelelően kiegyenlíteni – gyakorlatilag nem maradt elegendő idő arra, hogy a frekvenciatartó tartalékok belépjenek a rendszerbe.
Az alábbi ábra alapján ezúttal mintegy 0,15 Hz-es eltérés mutatkozott a hálózaton, ami már jelentősnek számít:
Forrás: Gridradar.com
Ha a frekvencia a normál üzemi tartományon (50 Hz) kívülre esik, az már gondot okoz: minél inkább eltérnek ezek az értékek, annál nagyobb kiegyenlítésre lehet szükség a hálózaton. Kirívó esetben, ha a frekvencia már egy bizonyos szint alá esik, akkor a hálózati berendezések automatikusan lekapcsolnak saját védelmük érdekében.
Az újraindítás kihívásai
Az ilyen szintű áramszüneteknél elkerülhetetlen az ún. „black start”, vagyis a hálózat fokozatos újraindítása. Ez különösen nehéz, mivel normál körülmények között erőművek indításához is áramra van szükség, amit ilyenkor csak tartalékgenerátorok biztosítanak. Az Ibériai-félszigeten kevés hagyományos erőmű működött, ezért a folyamat lassú és bonyolult volt. Franciaország ugyanakkor azonnali segítséget nyújtott: délután már 700 MW plusz importáramot biztosított a spanyol rendszernek.
Új korszak kapujában
Egyértelmű, hogy a magas megújuló részarány mellett új módszerekre van szükség a hálózat stabilizálásához. Megoldást jelenthetnek a nagy kapacitású energiatárolók, a szintetikus inercia, valamint a „grid forming” típusú inverterek, amelyek képesek aktívan hozzájárulni a frekvencia stabilitásához. Emellett a gázerőművek készenléti üzemeltetése is gyors beavatkozást nyújthat.
Fontos továbbá a védelmi automatizmusok finomhangolása, hogy átmeneti zavarok ne idézzenek elő szükségtelen leállásokat. Végső tanulságként pedig: a klímaváltozás miatt gyakoribbá válhatnak a szélsőséges időjárási események, amelyek újabb próbatételt jelentenek az elektromos rendszereknek – ezért elengedhetetlen a felkészülés.
Forrás: Portfolio, 2025. április 29.
