Blackout „made in Poland”. Czy jest się czego obawiać?

Na przełomie kwietnia i maja 2025 r. termin „blackout” był na ustach wszystkich. Nagły brak prądu na Półwyspie Iberyjskim wywołał niepokój w wielu krajach Europy i skłonił do zadania sobie pytania, czy im również grozi takie zjawisko. Czy Polska jest narażona na blackout i jak można się przed nim zabezpieczyć?

Pod koniec kwietnia Hiszpanię i Portugalię na kilkanaście godzin sparaliżował kryzys energetyczny, który dodatkowo był odczuwalny w części Francji. Jego przyczyny jak dotąd nie zostały wyjaśnione: wykluczono cyberatak, ale analizowane są scenariusze, w których istotną rolę odgrywają wahania napięcia, potencjalne problemy w elektrowniach czy stabilność systemu związana z transformacją energetyczną. Polska jak dotąd nie doświadczyła takich problemów, choć kilka razy – tylko w ciągu ostatniej dekady – prawdopodobieństwo ich wystąpienia było bardzo duże.

W sierpniu 2015 r. z powodu panujących upałów zapotrzebowanie na energię było ekstremalnie wysokie, a równocześnie podaż wyjątkowo niska (z różnych przyczyn z systemu elektroenergetycznego „wypadło” 30-35% mocy), co spowodowało ogłoszenie 20. stopnia zasilania. W czerwcu 2020 r. w ciągu zalewie jednego dnia dostępna moc zmniejszyła się o 4 GW, a za połowę z tego ubytku było odpowiedzialne zalanie w Elektrowni Bełchatów. Ten sam obiekt „wypadł” prawie w całości z systemu niespełna rok później, z powodu błędu ludzkiego na stacji elektroenergetycznej Rogowiec. W grudniu 2021 r. Polskie Sieci Energetyczne miały problem z zapewnieniem odpowiedniej rezerwy systemowej i trzeba było prosić o pomoc operatorów z sąsiednich krajów. W jeden z sierpniowych wieczorów 2024 r. rezerwa mocy wyniosła zaledwie 600 MW, co sprawiło, że system znalazł się na krawędzi wydolności.

To pokazuje, że sytuacja w naszym kraju nie wygląda pozytywnie i będzie się jeszcze pogarszać. Zapotrzebowanie na energię będzie coraz wyższe z powodu rozwoju gospodarki, jak również wzrostu temperatur. Ten ostatni czynnik może z kolei wywołać suszę, a przecież elektrownie cieplne wymagają wody do chodzenia turbin. Międzynarodowa Agencja Energetyczna (IEA) szacuje, że zużycie energii elektrycznej na świecie będzie rosło w tempie 4% rocznie do 2027 r., napędzane przez przemysł, rozwój centrów danych, elektryfikację transportu i użycie klimatyzacji¹.

Przyczyn hiszpańskiego blackoutu upatruje się w tamtejszym miksie energetycznym, którego filarem są OZE (80%), zaś reszta (20%) to energia pochodząca z atomu, gazu i innych źródeł. Odnawialne źródła energii nie są stabilne (wytwarzają energię, kiedy świeci słońce lub wieje wiatr), a przez to potrafią zakłócić stabilność całego systemu. Ich inercja jest bardzo niska (farmy fotowoltaiczne są jej w ogóle pozbawione, mają ją głównie duże turbiny wiatrowe), co w praktyce oznacza brak możliwości magazynowania energii i stabilizacji częstotliwości sieci elektroenergetycznej. Im większy udział OZE w miksie energetycznym, tym niższa inercja całego systemu elektroenergetycznego. W Hiszpanii zapewniają ją bloki jądrowe, kogeneracyjne i gazowe, ale ich potencjał okazał się niewystarczający. Prawdopodobnie wskutek tego doszło do zakłóceń częstotliwości napięcia: podczas gdy w całej sieci europejskiej wynosi ona 50 Hz, w kilku hiszpańskich podsieciach lokalnych odnotowano spadek do 49 Hz i trzeba było je odłączyć od krajowego systemu.

Hiszpanii i Portugalii nie pomogło ich peryferyjne położenie na kontynencie. Kraje znajdujące się na półwyspach lub wyspach mają mniejszą odporność częstotliwości sieci na zakłócenia, bowiem są słabiej połączone z innymi i bardziej zdane na własne, wewnętrzne zasoby. Państwa z innych części Europy w sytuacjach kryzysowych mogą w większym stopniu liczyć na sąsiadów. Tutaj też warto wspomnieć, że w przypadku OZE częstotliwością steruje zaawansowane oprogramowanie, które jest podatne na ataki hakerskie lub akty sabotażu.

W tych okolicznościach wydawałoby się, że bezpieczeństwo energetyczne Polski nie jest zagrożone. Nasz kraj w ramach rozwijającej się unii energetycznej ma aż 14 połączeń z sąsiadami, jest to system sprawdzony i skuteczny. W sytuacji gwałtownego spadku mocy w minionych latach otrzymaliśmy natychmiastową pomoc z Niemiec, Czech, Słowacji, Litwy, a nawet Szwecji. W polskim miksie energetycznym systematycznie wzrasta udział OZE – pod koniec 2024 r. sięgnął niemal ^30%. Z jednej strony jest to dobry prognostyk dla bardziej zielonej energetyki, z drugiej – na tym poziomie nie zagraża stabilności systemu. Problem tkwi gdzie indziej: jest nim przestarzała infrastruktura. Starzejące się elektrownie węglowe są narażone na awarie, muszą przechodzić systematyczne remonty, są planowo wyłączane. . A skoro źródła energii w Polsce już dzisiaj momentami są niewystarczające, trudno oczekiwać, by sprostały przyszłemu popytowi. Również sieci przesyłowe nie odpowiadają współczesnym potrzebom

Ryzyko wystąpienia blackoutu w Polsce można zmniejszyć bynajmniej nie poprzez rezygnację z OZE – zdaniem ekspertów jeśli są prawidłowo zainstalowane, same w sobie nie wywołają takiego kryzysu. Co więcej, mogą przyczynić się do rozwijania energetyki rozproszonej, która bazuje na mikrosieciach i lokalnym magazynowaniu energii. Jest ona niezwykle korzystna z punktu widzenia bezpieczeństwa: działa nawet w sytuacji wystąpienia klęski żywiołowej czy ataku na infrastrukturę. W związku z tym kluczowe znaczenie mają inwestycje w magazyny energii, które pozwalają gromadzić nadwyżki generowane przez OZE i wykorzystywać je w okresach zwiększonego zapotrzebowania na energię, a co za tym idzie zwiększyć stabilność systemu.

Funkcjonujące już bloki węglowe, które zapewniają zarówno moc, jak i wspominają już inercję, mogłyby pozostać w sieci energetycznej w czynnej lub biernej służbie. Opcją jest też ich częściowa modyfikacja, tak by były zasilane ciepłem ze spalania gazu, oraz budowanie bloków parowo-gazowych. Wreszcie efektywnym i stosunkowo szybkim w realizacji rozwiązaniem jest budowa sieci generatorów na bazie małych modułowych reaktorów jądrowych (SMR), których rozmieszczenie pozwoli uniknąć długich tras przesyłowych i wykorzystać je w lokalnych podsieciach. Dopełnieniem tego wszystkiego powinny być inwestycje w budowę i modernizację infrastruktury, sieci przesyłowych i dystrybucyjnych, interkonektorów energetycznych, wdrożenie nowoczesnych systemów monitorowania wahań napięcia i automatycznego reagowania na nie.

Kryzys na Półwyspie Iberyjskim najwyraźniej dał do myślenia decydentom, gdyż dość szybko padły pierwsze deklaracje. Już 13 maja br. europosłowie z Komisji Przemysłu, Badań Naukowych i Energii przyjęli propozycje dotyczące zwiększenia odporności sieci i integracji odnawialnych źródeł energii w celu budowy zdekarbonizowanego systemu elektroenergetycznego i wsparcia celów energetycznych UE. Aż 40% sieci dystrybucyjnych w Europie ma już ponad 40 lat, a transgraniczne zdolności przesyłowe mają się podwoić do 2030 r., dlatego wymagane są inwestycje modernizacyjne w wysokości 584 mld euro.

W Polsce jedna ze spółek energetycznych przeznaczy ponad 9,13 mld zł z Krajowego Planu Odbudowy na rozwój sieci elektroenergetycznych w północno-zachodniej Polsce, czego efektem będzie 14 tys. km nowych i 8 tys. km zmodernizowanych linii elektroenergetycznych. Dodatkowo do 2035 r. planuje inwestycje w segmencie dystrybucji o wartości 41 mld zł. Równocześnie Rządowe Centrum Bezpieczeństwa zapewnia o swojej gotowości do fizycznej ochrony infrastruktury, jej cyfrowym zabezpieczeniu, jak również międzynarodowej współpracy w tym zakresie. Jest więc iskierka nadziei, że nagła ciemność nam nie grozi.

1) https://www.iea.org/news/growth-in-global-electricity-demand-is-set-to-accelerate-in-the-coming-years-as-power-hungry-sectors-expand
2) https://www.forum-energii.eu/2024_wrapped