Rośnie ryzyko blackoutów. Eksperci ostrzegają: winna nadprodukcja z fotowoltaiki. Hiszpania była preludium?
W ostatnich dniach cała Europa wstrzymała oddech – ogromna awaria energetyczna na Półwyspie Iberyjskim doprowadziła do paraliżu życia codziennego w Hiszpanii i Portugalii. Wiele osób wskazuje, że przyczyną mogła być przeciążona sieć, nieprzystosowana do dynamicznych wahań produkcji energii ze źródeł odnawialnych, w tym fotowoltaiki. To wydarzenie zrodziło pytanie, które dziś zadaje sobie wielu właścicieli instalacji PV: czy panele słoneczne mogą realnie przyczyniać się do przerw w dostawie prądu?
Z tego artykułu dowiesz się:
Rosnąca liczba instalacji PV a krytyczne przeciążenia sieci
Programy wsparcia oraz obietnice niemal darmowej energii sprawiły, że tysiące Polaków zaczęło masowo inwestować w panele fotowoltaiczne. Skala zainteresowania technologią OZE przerosła wszelkie oczekiwania, a dynamiczny rozwój fotowoltaiki – choć korzystny z perspektywy ekologii – zaczyna przynosić poważne skutki uboczne. Coraz częściej lokalne sieci elektroenergetyczne ulegają przeciążeniom i są awaryjnie wyłączane.
Źródłem problemu jest przestarzała, scentralizowana infrastruktura, która nie nadąża za rosnącą liczbą prosumentów. Nowe instalacje PV są sukcesywnie podłączane do systemu, mimo że ten nie jest w stanie przyjąć nadmiaru energii w godzinach niskiego zapotrzebowania. Przeciążone transformatory i sieci niskiego napięcia nie wytrzymują obciążeń, a właściciele mikroinstalacji często bezskutecznie domagają się modernizacji od wielu miesięcy.
To jednak nie wszystko. Fotowoltaika powoduje także problemy z regulacją napięcia, szczególnie w momentach nagłego spadku produkcji energii – np. przy załamaniu pogody. Brak natychmiastowej możliwości wyrównania bilansu energetycznego prowadzi do spadków napięcia, wyłączeń urządzeń, a nawet całych sekcji sieci. Tego rodzaju problemy występują nie tylko w Polsce – także w Niemczech obserwuje się trudności z utrzymaniem ciągłości dostaw energii z powodu nieprzystosowanej infrastruktury i gwałtownego wzrostu mocy z OZE.
Fotowoltaika a destabilizacja sieci energetycznych
Nie ulega wątpliwości, że panele fotowoltaiczne pomagają obniżyć rachunki za prąd. Jednak dynamiczny rozwój tej technologii niesie ze sobą również zagrożenia. Wielu prosumentów nie zdawało sobie sprawy, że nadmierna i nierównomierna produkcja energii może zaburzyć równowagę między wytwarzaniem a zużyciem prądu w lokalnych sieciach. Produkcja energii słonecznej jest niestabilna i trudna do prognozowania, co stanowi poważne wyzwanie dla operatorów systemów elektroenergetycznych.
Dodatkowym problemem jest niedostosowanie tradycyjnych sieci do dwukierunkowego przepływu energii, z czym mamy do czynienia w przypadku mikroinstalacji. Skutkiem tego są nie tylko przeciążenia, ale również spadki jakości dostaw prądu.
W miejscowościach, gdzie większość gospodarstw domowych korzysta z fotowoltaiki, a infrastruktura nie została odpowiednio zmodernizowana, często występują wahania napięcia i częstotliwości. Taka niestabilność prowadzi do zakłóceń w pracy urządzeń elektrycznych, a nawet ich uszkodzeń. Niestety, rozwiązanie tych problemów nie jest szybkie ani tanie. Wymaga dużych nakładów finansowych oraz kompleksowych modernizacji całej sieci, które dopiero zaczynają być wdrażane.
Nieprzewidywalna produkcja energii jako zagrożenie dla sieci
Nie da się zaprzeczyć, że fotowoltaika skutecznie obniża rachunki za prąd, jednak jej masowe stosowanie zaczyna rodzić nowe wyzwania. Coraz więcej właścicieli paneli przekonuje się, że produkcja energii słonecznej jest niestabilna i trudna do zaplanowania. Kiedy słońce świeci intensywnie, do sieci trafiają ogromne ilości prądu, których lokalna infrastruktura nie jest w stanie w pełni przyjąć. Z kolei w dni pochmurne lub wieczorami następuje gwałtowny spadek dostępnej energii, co może prowadzić do niedoborów.
Problem potęguje fakt, że dotychczasowe sieci przesyłowe nie były projektowane z myślą o rozproszonych źródłach energii. Oznacza to, że nie radzą sobie z przepływami odwrotnymi – od prosumentów do głównego systemu. Taki stan rzeczy skutkuje niestabilnością dostaw i spadkiem jakości energii elektrycznej.
Lokalne przeciążenia i awarie w gęsto zurbanizowanych obszarach
W rejonach, gdzie duża część domów została wyposażona w instalacje PV, sieci energetyczne często nie są w stanie wytrzymać dynamicznych zmian w przepływie energii. Dochodzi wtedy do zjawisk takich jak fluktuacje napięcia czy częstotliwości, które negatywnie odbijają się na funkcjonowaniu urządzeń elektrycznych w gospodarstwach domowych.
W wielu przypadkach obserwujemy regularne przeciążenia i wyłączenia, będące efektem zbyt intensywnej produkcji energii z odnawialnych źródeł. Takie awarie mogą trwać krótko, ale powodują ogromną frustrację użytkowników. Niestety, modernizacja infrastruktury energetycznej, która mogłaby rozwiązać te problemy, jest procesem kosztownym i czasochłonnym – a wdrażana jest zbyt wolno, by nadążyć za tempem rozwoju fotowoltaiki.