Hedef değer 50 Hertz: Avrupa'nın elektrik şebekesi nasıl istikrarlı kalıyor?

Avrupa elektrik şebekesinin istikrarlı bir şekilde çalışması için şebeke kontrolünün frekansı mümkün olduğunca hassas bir şekilde 50 Hertz'de tutması gerekiyor. Bu ancak tüketiciler ve besleyicilerin her zaman dengede olması durumunda başarılabilir. Santraller tüketicilerin çıkardığından daha fazla enerji sağlıyorsa frekans artar. Tüketiciler beslendiğinden daha fazlasını çekerse frekans düşer. Avrupa enterkonnekte sisteminin (resmi adıyla) tüm parçaları eşzamanlı olarak çalışır: Hamburg'da 49,98 Hertz'i ölçerseniz, bunu Barselona veya Paris'te de ölçersiniz.

0,2 Hertz'in üzerindeki sapmalar bile büyük bir dengesizliğin göstergesidir. Kontrol gücü dengeyi sağlamaya yöneliktir. Negatif kontrol gücü, enerji santrallerinin kapatılması veya daha az çıkışla çalıştırılması anlamına gelir. Pozitif kontrol gücü, ek enerji santrallerinin veya örneğin büyük ölçekli akü depolama sistemlerinin devreye sokulması anlamına gelir.

Birbirine bağlı bir ağda, alt ağlar birbirini dengeler: örneğin Fransa'da enerji kıtlığı varsa, bu diğer üye devletlerden gelir; Eğer Fransa'da çok fazla varsa, diğer ülkelere akıyor. Bu, yalıtılmış bir ulusal ağı zorlayacak dengesizliklerin kolaylıkla dengelenebileceği anlamına gelir. Bir alt ağdaki arıza ara bağlantılı ağ tarafından çözülemezse, ara bağlı ağı korumak için alt ağın bağlantısı kesilir.

Karartma ve yeniden başlatma

İstisnai durumlarda pozitif kontrol gücü yeterli olmaz ve şebeke frekansı düşmeye devam eder. 49 Hertz'in altında, ağ otomatik olarak yükü boşaltmaya başlar, yani tüketicilerin ağla olan bağlantısı kesilir; bu da genellikle önce büyük sanayi şirketlerini, ardından da haneleri etkiler. Frekansın daha da düşmesi durumunda santraller kendilerini korumak için 47,5 Hertz civarında kapanıyor. Ağın bazı kısımları çöküyor, halen çalışmakta olan kısımlar artık frekansla senkronize değil. Bunu tüm bölge veya ülkelerde kontrolsüz, uzun süreli bir arıza takip ederse buna elektrik kesintisi denir. Ortalama olarak elektrik kesintileri, İspanya ve Portekiz'de Nisan 2025'te olduğu gibi yalnızca birkaç yılda bir meydana geliyor.

Bir elektrik kesintisinden sonra ağ artık kendini stabil hale getiremez. Su veya gaz türbin sistemleri gibi siyah başlangıçlı enerji santralleri ile yeniden inşa edilmesi gerekir. Tüketiciler yavaş yavaş ağa bağlanmadan önce tekrar senkronize edilen ve ardından kademeli olarak birbirine bağlanan bireysel ada ağları oluştururlar. Elektrik kesintisinden sonra yeniden başlatmak saatler hatta günler alır.

Kıtalar arası elektrik bağlantısı

Bazı Kuzey Afrika ülkeleri de Avrupa ağ sistemine aittir. İspanya ve Portekiz'deki elektrik kesintisinin ardından diğerlerinin yanı sıra Fas da ağ operasyonlarının yeniden inşasına yardımcı oldu.

Avrupa'daki enterkonnekte sistem aynı zamanda İngiliz şebekesi de dahil olmak üzere diğer elektrik şebekeleriyle de enerji alışverişinde bulunduğu için buradaki rutinler kıta Avrupası'ndaki elektrik akışını etkiliyor. Büyük Britanya'da “TV alıcısı” adı verilen bir olgu vardır: Popüler bir televizyon programı reklam arasına girdiğinde veya sona erdiğinde, ağ yükü aniden birkaç yüz megavat kadar artar; bu, diğer ülkelere göre çok daha fazladır.

Tuvalete gitmenin ve soğuk içeceklere duyulan susuzluğun olağan etkilerine (örneğin, ek aydınlatma, buzdolabı kompresörlerinin açılması ve su tedarik pompalarının açılması) ek olarak, Büyük Britanya'da geleneksel bir fincan çay içmek için çaydanlığa uzanan bir kitle de var. İngiltere ile İtalya arasında oynanan 2021 Avrupa Şampiyonası finalinin devre arası sırasında ağ yükü 1.800 megavat arttı; bu da neredeyse Berlin'in yoğun zamanlarda ihtiyaç duyduğu miktara denk geliyor.

(doğmak)