Spain blackout
© Emilio Morenatti / APLjudi čekaju ispred zatvorene metro stanice tokom nestanka struje u Barseloni, 28. aprila.
Oko pola jedanaest 28. aprila, Španija i Portugal su doživele gotovo nacionalni nestanak struje. Mali delovi južne Francuske su takođe bili nakratko pogođeni, ali su, kako se izveštava, prilično brzo povratili struju. Portugalski operater mreže trenutno verovatni uzrok pripisuje oscilacijama u dalekovodima povezanim sa vremenskim uslovima, što je izazvalo kolaps mreže.

U vreme isključenja, snabdevanje električnom energijom u Španiji bilo je u veoma krhkom stanju: 70% električne energije proizvodili su proizvođači bez sinhrone inercije mreže. Sinhrona inercija mreže odnosi se na turbine u nuklearnim, ugaljnim, gasnim ili hidroelektranama koje pokreću generatore ovih elektrana. Brzina rotacije ovih turbina je sinhronizovana sa frekvencijom elektroenergetske mreže.

Dakle, frekvencija mreže je direktno povezana sa energijom rotacije turbina. Ako frekvencija padne, to znači da opterećenje mreže prevazilazi izlaz elektrana povezanih na nju. U takvom slučaju, energija rotacije turbina se pretvara u električnu energiju kako bi se stabilizovala mreža. Ventili na turbinama reaguju daljim otvaranjem kako bi podržali mrežu.

Može se desiti i suprotna situacija: ako postoji višak proizvodnje, ta energija se apsorbuje kao rotaciona energija, a ventili turbina se shodno tome zatvaraju kako bi se prilagodili novom opterećenju.

Iako rotaciona energija u poređenju sa potrošnjom energije mreže nije velika, dovoljna je da stabilizuje prekomerne fluktuacije opterećenja ili apsorbuje višak proizvodnje dok ventili ne dobiju vremena da odreaguju.

Ovaj princip rotirajućih masa sinhronih sa mrežom je temelj naših elektroenergetskih mreža više od 100 godina, osiguravajući da se u svakom trenutku proizvodi tačno onoliko električne energije koliko se troši.

Tokom poslednje dve decenije, Evropa je brzo gradila postrojenja za proizvodnju električne energije koja ne koriste sinhrone turbine sa mrežom, već proizvode jednosmernu struju, koja se pretvara u naizmeničnu struju pomoću invertora. Ovi invertori mogu da generišu visokokvalitetnu naizmeničnu struju, ali ne mogu da zamene funkciju inercije sinhrone sa mrežom.

Što se više energije vetra i sunca integriše u mrežu, to manje konvencionalnih elektrana sa sinhronim turbinama sa mrežom ostaje. Što je manje turbina sinhronih sa mrežom, to je manja inercija za ublažavanje trenutnih fluktuacija opterećenja.

Ako nema dovoljnog ublažavanja, čak i male fluktuacije mogu brzo prouzrokovati opasno odstupanje frekvencije mreže od idealne vrednosti od 50 Hz. Potrošači i proizvođači podjednako reaguju na ovo isključenjem sa mreže radi samozaštite, što može izazvati kaskadni kolaps.

Šta je tačno prevagnulo ravnotežu u Španiji ostaje nejasno. Međutim, znamo da je španska mreža bila u veoma nestabilnom stanju u vreme kolapsa.