Yenilenebilir enerjilerin şebekeye sağlıklı entegrasyonu için, yüksek hızlı batarya sistemlerinin yaygınlaştırılması v DİDEM ERYAR e yerel enerji üretimi-depolama çözümlerinin artırılması gerekiyor.
İspanya ve Portekiz’de 28 Nisan’da yaşanan elektrik kesintisi hayatı felç etmiş ve milyonlarca kişiyi etkilemişti. Madrid, Barselona ve Lizbon gibi büyük şehirlerde hayatı adeta durma noktasına getiren bu olay, arıza mı yoksa siber saldırı mı gibi çok sayıda soruyu beraberinde getirdi. İTÜ Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Mustafa Ergen, kesintinin nedenlerini ve Avrupa elektrik şebekesinin gelecekte karşı karşıya kalabileceği riskleri anlattı.
Beş saniyede 20 GW’lık yükleme: Şebekeyi devreden çıkardı
“Avrupa’nın güneybatısını etkileyen kesintinin temel nedeni, güneş enerjisi üretiminde yaşanan ani bir artış oldu. Beklenmedik şekilde bir anda 20 GW’ın üzerinde bir enerjinin şebekeye yüklenmesi, üretim ve tüketim arasında ciddi bir dengesizlik yarattı. Bu da gaz ve hidroelektrik santrallerindeki türbinlerin yüklerini kaybederek hızlanmasına, dolayısıyla şebeke frekansının 50 Hz’in üzerine çıkmasına yol açtı. Frekanstaki bu ani yükseliş, otomatik koruma sistemlerini tetikledi ve santrallerin devre dışı kalmasına, şebekenin bazı bölümlerinin izole edilmesine neden oldu. Zincirleme etkiler sonucunda, İspanya’nın büyük kısmıyla birlikte Portekiz ve Güney Fransa da karanlığa gömüldü. Modern elektrik şebekelerinde akıllı inverterler, otomatik üretim kontrol sistemleri ve bataryalar gibi dengeleme unsurları bulunsa da, bu teknolojiler bu kadar büyük ve hızlı bir enerji girişine yeterli yanıt veremedi. Özellikle yenilenebilir kaynakların mekanik atalet sağlayamaması, sistemin kırılganlığını artırdı. Yaşananlar, yüksek oranda güneş ve rüzgâr enerjisine dayalı sistemlerde güçlü batarya altyapıları ve dengeleme mekanizmalarının ne denli kritik olduğunu bir kez daha ortaya koydu.”
Doğa olaylarının görünmeyen etkisi
“Elektrik iletim hatları genellikle düşük frekansta çalıştığından, atmosferik olaylardan doğrudan etkilenmeleri nadirdir. Ancak sıcaklık farkları, ani rüzgârlar ve jeomanyetik fırtınalar gibi olaylar, iletim hatlarında mekanik titreşimlere veya salınımlara neden olabilir. Bu da koruma sistemlerinin devreye girmesine ve bazı hatların güvenlik amacıyla kapanmasına yol açabilir. Özellikle Nisan ayında İber Yarımadası’nda görülen 15–20 derecelik sıcaklık farkları, bu tür bir mekanik zorlanmaya zemin hazırlamış olabilir.”
ENTSO-E Ağı: Avantaj mı, risk mi?
“Avrupa elektrik sistemleri ENTSO- E ağı üzerinden birbirine sıkı şekilde bağlı. Avrupa şebekesinin ENTSO-E üzerinden yüksek düzeyde bağlantılı olması, önemli avantajlar ve riskler barındırıyor. Ülkeler, üretim veya talep dalgalanmalarında sınır ötesi hatlarla enerji ithal edip ihraç ederek kesintileri önleyebiliyor. Elektrik ticareti, gün öncesi ve gün içi piyasalarla maliyetleri düşürüyor. Yenilenebilir enerji kaynaklarının değişkenliği, geniş bir coğrafyada paylaşım sayesinde dengeleniyor. Ancak bu bağımlılık, bir ülkedeki arızanın diğerlerine yayılmasına, örneğin 2006’daki Avrupa “blackout’unda” olduğu gibi domino etkisine yol açabilir. Birbirine bağlı sistemler, siber saldırılara karşı daha savunmasız hale geliyor; tek bir zayıf nokta, tüm bölgeyi etkileyebilir. ENTSO-E, bu riskleri azaltmak için ‘ada modu’, yedek rezervler ve stres testleri gibi önlemler alıyor. Yine de bu olay, ‘tek noktadan çöküş’ riskini ve yeni yedekleme çözümlerine olan ihtiyacı gösteriyor. Yerel enerji üretimi ve depolama sistemlerinin artırılması, bu riskleri dengeleyebilir.”
