Znečištění kolik rozvodné soustavy: Příčiny a následky

V pondělí 28. dubna došlo ve Španělsku k blackoutu - rozsáhlému výpadku proudu. Ze systému vypadlo několik gigawattů výrobní kapacity, zejména v plynových a jaderných elektrárnách. V odpoledních hodinách fungovaly ve španělské energetice pouze obnovitelné bloky, které připravily velkou část země o elektřinu. Výpadek se přelil do Portugalska a jižní Francie, ale silně zatížil španělský systém - například došlo k výpadku proudu v Madridu, kde přestaly fungovat semafory a metro. Služby se stále snaží obnovit dodávky energií a provozovatel hledá příčiny poruchy. Situace ve Španělsku ukazuje, že k výpadku proudu může dojít i v technologicky vyspělé a bohaté zemi a jak nebezpečný tento jev je.

Ačkoli, jak bylo uvedeno výše, přesné příčiny výpadku proudu ve Španělsku zatím nejsou známy, lze dojít k závěru, že k takové situaci může vést určitý katalog zvláštních okolností, z nichž každá se může v Polsku opakovat. A co víc - některé z nich jsou v Polsku stále běžnější.

Možné příčiny výpadků proudu

Jednou z možných příčin výpadku proudu ve Španělsku je porucha velkého výrobního bloku, který nebyl nahrazen dovozem nebo rezervami elektřiny. Například: v červnu 2020 byla zaplavena elektrárna Bełchatów, kdy ze systému vypadly téměř 4 GW. „Stává se, že polské elektrárny trpí poruchami děsivě často - a to se často týká velkých bloků. Na druhou stranu nové bloky v Jaworzně a Kozienicích jsou velmi často odstavovány, díky čemuž je jejich pracovní profil podobný zdrojům závislým na počasí, jako jsou větrné turbíny. A co víc, průměrné stáří polských uhelných elektráren je 50 let, což znamená, že pracovaly po dobu, na kterou byl jejich provoz plánován.

Dalším možným důvodem výpadku ve Španělsku je výpadek prvku přenosové soustavy - např. trafostanice. V květnu 2021 nastala taková situace v rozvodně Rogowiec, při níž došlo k evakuaci energie z elektrárny Bełchatów - a ze systému opět vypadly asi 4 GW. Příčinou toho všeho byla lidská chyba; stojí za zmínku, že možnosti dovozu testované kapacity v Polsku dosahují cca. 4,5 GW, takže náhlá ztráta takové jednotky, jako je Bełchatów, může být pro systém naprosto dramatická. Výsledné poruchy v síťových frekvencích byly zaznamenány dokonce i v severní Africe.

Výpadek mohl být také důsledkem kybernetického útoku. Energetická infrastruktura se někdy stává obětí takových akcí a problém s tím mají i největší světové mocnosti. Příkladem je útok na systém Colonial Pipeline v USA, ke kterému došlo v roce 2021 a který narušil dodávky paliva na východní pobřeží Spojených států.

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Výpadek proudu mohl také způsobit atmosférický jev, který přetížil schopnosti systému. Tak tomu bylo například v Texasu v roce 2021, kdy prudký dopad zimy zatížil energetiku a způsobil havárii o výkonu téměř 30 GW - bohužel v důsledku tohoto incidentu zemřelo několik lidí. Některé části aglomerace byly bez elektřiny několik dní. Podobné okolnosti - tedy dopad zimy - způsobily v roce 2008 lokální výpadek proudu ve Štětíně.

Obtížné povětrnostní podmínky (např. dlouhotrvající vedra) byly také jedním z důvodů, proč byly v roce 2015 v Polsku zavedeny tzv. úrovně dodávek energie, což omezilo dodávky energie určitým skupinám spotřebitelů.K výpadku může dojít také z důvodu prudkého nárůstu poptávky po elektrické energii v kombinaci s napjatou situací v systému - tj. nedostatkem dostatečně velké kapacitní rezervy nebo poruchou výrobního bloku. Takové situace jsou v Polsku stále častější, zejména na podzim a v zimě a během horkého počasí.

Například: Dne 6. listopadu 2024 vyhlásila společnost Polskie Sieci Elektroenergetyczne na kapacitním trhu tzv. recall periody, které vyplývaly z vysoké poptávky po elektřině, nízké předpovědi výroby větrné energie a nedostupnosti kapacity v konvenčních jednotkách. Dne 6. prosince 2021 nebylo Polsko schopno dokončit tzv. systémovou rezervu z vlastních elektráren. Polský operátor proto musel požádat o pomoc sousední země - například Švédsko, které - aby Polákům pomohlo - spustilo záložní elektrárnu Karlshamn. Pomoc přišla také z Litvy, Německa, Slovenska a Ukrajiny. Výroba z obnovitelných zdrojů byla nízká, řada uhelných elektráren procházela údržbou nebo opravami a docházelo k neplánovaným odstávkám. Dne 19. srpna 2024 činila výkonová rezerva ve večerních hodinách pouze 600 MW.

„Výpadek proudu, chápaný jako selhání, je hrozba, která neustále visí nad energetickými systémy, protože tato - jako velká zařízení - mají určitou poruchovost. V některých systémech je nižší a v jiných vyšší. Polský energetický systém se v důsledku desetiletí upouštění od transformace pomalu posouvá ke zvyšování rizika přerušení dodávek energie.

Příčiny výpadku elektřiny v České republice

Příčinou dnešního rozsáhlého výpadku elektřiny v České republice byla technická závada, řekl po odpoledním zasedání Ústředního krizového štábu (ÚKŠ) novinářům premiér Petr Fiala (ODS). Představitelé vlády vyloučili, že by za problémy stál kybernetický útok či zásah cizí moci. V současnosti už jsou dodávky elektřiny do všech odběrných míst obnoveny. Podle společnosti ČEPS byl hlavní příčinou výpadku pád fázového vodiče, v důsledku kterého došlo k výpadku vedení přenosové soustavy V411 a výpadku bloku 6 elektrárny Ledvice. Došlo rovněž k přetížení vedení V208 a výpadku v rozvodně Krasíkov.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Dodávky elektřiny byly po dnešním rozsáhlém výpadku proudu obnoveny do všech odběrných míst v Česku. Původně byl kvůli blackoutu bez elektřiny milion tuzemských odběratelů. Na dnešní tiskové konferenci to uvedli ministr průmyslu a obchodu Lukáš Vlček a šéf provozovatele přenosové soustavy ČEPS Martin Durčák. Výpadek byl podle nich výsledkem kaskádového efektu řady technických poruch, na začátku byl spadlý fázový vodič. Vedle toho, že by byl příčinou kybernetický útok, lze podle ministra vnitra Víta Rakušana (STAN) vyloučit i zásah cizí moci.

Vlček řekl, že příčinou byl fakticky přetržený drát. "Ten kabel není nekonečný, má určité svorky, čas od času dochází k nějaké poruše, která způsobí přerušení," řekl. I přes každoroční kontroly mohou způsobit přerušení kabelu například vysoké teploty, podotkl. "Přestože systém funguje, pořád zůstává otázka, na kterou je třeba, aby odborníci odpověděli - proč to má takový dramatický dopad, když spadne drát.

Provoz na železnici v Česku je už po masivním výpadku proudu obnoven na všech tratích. Po 17:00 se podařilo zprůjezdnit i poslední úseky v Ústeckém kraji. České dráhy (ČD) ale upozorňují, že vlaky mohou mít stále zpoždění. Hasiči museli odpoledne z několika spojů evakuovat cestující.

Dopady výpadku proudu

Nedostatek pohonných hmot na českém trhu kvůli přerušení výroby v rafinerii v Litvínově zatím nehrozí. Výroba by měla být obnovena během několika dnů. Během dne bylo podle něj kvůli výpadku elektrického proudu mimo provoz zhruba 200 čerpacích stanic u různých provozovatelů.

Rozsáhlý výpadek elektřiny zasáhl dnes kolem poledne téměř celý Liberecký kraj, některé obce byly bez proudu skoro pět hodin. Zhruba po dvou hodinách se začalo energetikům dařit obnovovat dodávky. Provoz dnes kvůli přerušeným dodávkám elektřiny předčasně ukončilo koupaliště Maškova zahrada nebo muzeum v České Lípě.

Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby

Rafinerie v Litvínově na Mostecku má opět elektřinu. Rafinerie a petrochemie zastavila provoz po dnešním odpoledním výpadku elektrického proudu. Obnovení výroby potrvá několik dní. Práce na obnově výroby páry nutné pro zajištění spalování přebytečných plynů bude doprovázet hluk a kouřové efekty.

ČEPS postupně obnovuje napájení v jednotlivých rozvodnách, na jeho pokyn nyní obnovujeme dodávky elektřiny v sítích ČEZ Distribuce v Ústeckém, Libereckém a Středočeském kraji," uvedla mluvčí ČEZ Distribuce Soňa Holingerová. Podle Pražské energetiky (PRE), která zajišťuje distribuci v Praze, je většina metropole pod proudem. Kvůli vyhlášení nouzového stavu ČEPS jsou ovšem stále regulovány toky elektřiny, kvůli čemuž zůstávají některé oblasti v hlavním městě bez elektřiny.

Výpadek jednotlivého prvku by přenosová soustava měla zvládnout. Příčin, které způsobily dnešní rozsáhlý výpadek elektřiny, jenž postihl osm rozvoden přenosové soustavy, mohlo být víc a jejich přesná analýza může trvat několik měsíců. "Přenosový systém je projektovaný tak, aby výpadek jednotlivého prvku dokázal vykompenzovat.„Podle provozovatelů REE a REN [analogie našeho provozovatele páteřní přenosové soustavy, společnosti ČEPS] došlo v 11:33 k tzv. El Cero - úplnému výpadku energetické soustavy. Stejně kaskádovitě, jako došlo k rozpadu přenosové soustavy, může dle bezpečnostních analytiků dojít k rozpadu společnosti a dosud fungujícího řádu, byť se v tomhle případě nepohybujeme v řádu desítek minut a jednotek hodin, ale týdnů. Někdy však může stačit i pár dnů...“

Nejkritičtější je situace právě v Praze a dalších sídlech s velkou hustotou lidí, kde dochází k masivnímu náporu na složky Integrovaného záchranného systému - v případě blackoutu se závažnější problémy dají očekávat už po 5 hodinách a po 18 hodinách se situace může stát kritickou.

Bezpečnostní analytici se shodují, že současná civilizace na to není připravená - ono se na něco takového celkově ani připravit nedá. Zde přicházejí na řadu „prepperské návody“, kdy se o sebe musíme v oblasti základních potřeb (voda, potrava, přístřeší) postarat na individuální bázi. Nejkritičtějším bodem by byla obnova energetické přenosové i výrobní infrastruktury - většina základního vybavení pro její provoz se vyrábí v Indii nebo Číně a globální přeprava by značně zadrhávala.

Jsme sice ujišťováni, že podobný blackout jako teď na Pyrenejském poloostrově u nás nehrozí - jsme přeci jen coby vnitrozemský stát obklopeni a napojeni na další sítě a elektrárny (byť např. stále rostoucí přetoky z německých větrných elektráren nutí dispečery řešit stále více událostí v oblasti udržování výkonové rovnováhy), zatímco Španělsko je napojeno pouze na Francii.

Prevence a řešení mimořádných událostí

Existuje celá řada účinných nástrojů, pomocí kterých je možné mimořádným událostem v energetice předcházet, či je přímo řešit. Jedná se o nástroje, které vycházejí především z legislativních úprav, jako např. vyhlášení předcházení stavu nouze a vyhlášení stavu nouze v energetice. Tyto stavy může provozovatel přenosové soustavy vyhlásit na celém území. V případě, že by taková mimořádná událost ve značném rozsahu ohrožovala životy, zdraví, majetek a životního prostředí, může být vyhlášen některý z krizových stavů. V této souvislosti mohou být přijímána orgány státní správy tzv. krizová opatření, která spočívají např. v omezení pohybu a pobytu osob na vymezeném území, práva pokojně se shromažďovat apod. Může být nařízena např. evakuace osob, pracovní povinnost nebo pracovní výpomoc.

Ne u každého výpadku elektřiny se musí jednat o BLACKOUT. Může se například jednat o plánovanou odstávku elektřiny z důvodu údržby distribuční sítě. To lze ověřit např. na úředních deskách, nebo webových stránkách obcí, či místně příslušné distribuční společnosti (stránky jsou i během výpadku dostupné prostřednictvím např. mobilních telefonů, či tabletů). Informace o plánovaných odstávkách se dozvíte např. Pokud dojde k výpadku elektřiny a nejedná se o plánovanou odstávku, je potřeba zjistit, o jaký druh výpadku se jedná (lokální nebo rozsáhlý). Vždy je vhodné si zapnout rádio (přenosné, v mobilním telefonu nebo autorádio) pro zjištění podrobnějších informací. Další informace můžete také během několika hodin najít na úřední desce ve vaší obci či městské části. V takových situacích se vždy najdou osoby, které začnou šířit ničím nepodložené poplašné zprávy, proto takovýmto informacím nepodléhejte a dále je nešiřte!

Doporučení pro případ blackoutu

• V případě BLACKOUTu nebude možné využívat celou řadu technologií, které jsou přímo závislé na dodávkách elektrické energie a nejsou současně zálohovány náhradními zdroji energie (např. všechny přístroje, které ke svému provozu potřebují připojení do el.
• Jakýkoliv výpadek elektrické energie (i krátkodobý) pocítí téměř okamžitě všechny osoby nacházející se na daném území.
• Nejdůležitější části příprav na BLACKOUT a jiné mimořádné události (např. povodně) je vytvoření si dostatečných zásob potravin a vody.
• Vždy je velmi důležité odpojit všechna elektrická zařízení od sítě, aby při obnovení dodávek el. energie nedošlo k opětovnému výpadku z důvodu přetížení sítě.
• Nevolejte zbytečně na linky tísňového volání (112, 150, 155, 158)!
• Obnovenou dodávku elektrické energie využijte prioritně k nejnutnějším účelům.

Transformace českého teplárenství

Současné české teplárenství čeká velká proměna: nejen kvůli dekarbonizaci a splnění závazků spojených s Pařížskou dohodou, ale i kvůli potřebě celkové modernizace. Konkrétně to znamená, že v dalších cca 5 letech české teplárenství pravděpodobně dokončí již probíhající přechod od uhlí k zemnímu plynu (a zčásti také k dalším palivům jako biomasa či zbytkový odpad). Dosáhnout po tomto přechodu na jiná paliva další významné redukce emisí je stále možné, ale bude to už náročnější. Vyžaduje to totiž hlubší proměnu fungování tepláren - směrem k (částečné) elektrifikaci, kombinování více zdrojů tepla, akumulaci tepla, chytrému řízení provozu a úsporám energie.

Velmi zjednodušeně se dá říct, že teplo je vedlejší produkt při výrobě elektřiny. Co v běžné tepelné elektrárně uniká chladicí věží jako odpadní teplo, to se v teplárně zužitkuje a prodá jako další hodnotný produkt.

Význam teplárenství v Česku

Teplárenství má v Česku významnou roli. Podle evropského srovnání z roku 2017 zásobovalo dálkové teplo v Česku asi 40 % domácností. Celkově se ve formě dálkového tepla v roce 2023 v Česku spotřebovalo asi 120 PJ energie. Jeden PJ (petajoule) je milion miliard (1015) joulů. Naprostá většina dálkového tepla se dnes v Česku vyrábí spalováním paliv, z velké části fosilních (uhlí a zemního plynu). Třetím nejvýznamnějším zdrojem dálkového tepla je biomasa.

Budoucnost českého teplárenství

Dnes se v Česku ve velkém plánuje a realizuje odklon od uhlí (a přechod převážně k zemnímu plynu). Kromě moderních plynových kogeneračních zdrojů je v Česku v plánu také výstavba nových teplárenských zdrojů na biomasu a nových spaloven odpadu.10 Teplárny Brno rovněž plánují okolo roku 2030 zprovoznit 42 km dlouhý horkovod z Dukovan. Po zkušenostech z plynové krize v letech 2021-2022 se dnes každá teplárna snaží své zdroje tepla aspoň zčásti diverzifikovat. Kromě toho se budou i v tomto krátkodobém horizontu už pravděpodobně objevovat první příklady využití moderních technologií založených na elektřině, které blíže popisuje další část textu, věnovaná období 2030-2050. V nejbližších letech půjde hlavně o elektrokotle, jež mohou sloužit ke stabilizaci sítě při přebytku elektřiny.

Další dekarbonizace teplárenství po roce 2030 bude spočívat v nahrazení velkého objemu výroby dálkového tepla ze zemního plynu (cca 60-70 % dálkového tepla) výrobou z jiných zdrojů, které budou mít ve srovnání s plynem výrazně nižší emise. Kromě skleníkových plynů půjde v dalších dekádách i o energetickou bezpečnost - o výrazné snížení závislosti Česka na dovozu zemního plynu.

Velká část tepláren bude schopna výrobu tepla pomocí elektřiny a pomocí nízkoemisních paliv kombinovat a oba způsoby bude možné díky chytrému řízení efektivně střídat podle aktuální situace na trhu s elektřinou.

tags: #znecisteni #koliku #rozvodne #soustavy #priciny #nasledky

Oblíbené příspěvky:

• Alternativy v ekodrogerii
• Jak žít šetrněji
• Pobyt v Nizozemsku
• Měření emisí v Prostějově
• Účesy: Trendy a inspirace