Magyarországon is eljöhet a teljes sötétség napja? Itt a vészforgatókönyv az országos áramszünetre

Az ivóvíz és a gáz nélkülözhetetlen az élethez – ezt mindenki tudja. De azt hajlamosak vagyunk elfelejteni, hogy egy ország működése alapvetően az elektromos hálózattól függ. Ha nincs áram, nincs közlekedés, nincs kommunikáció, nem működik a kórház, az iskola, a bolt, a bank. Egy-egy kisebb áramszünet még ma is előfordul főleg az ún. „harmadik világban”, de hogy egy teljes ország maradjon áram nélkül? Sokáig ez elképzelhetetlen volt Európában – egészen addig, amíg a közelmúltban Spanyolország és Portugália gyakorlatilag egy egész napra elsötétült.

Ami sokak számára ijesztő lehetett, hogy meglehetősen sokáig a pontos okok ismeretlenek voltak – a következmények viszont nagyon is valósak. Ez a váratlan blackout felvet egy kényelmetlen, de jogos kérdést: mi történne, ha hasonló krízis lépne fel Magyarországon? Milyen hatásai lennének egy országos áramszünetnek? Fel lehet erre készülni, és ha igen, hogyan? Erről kérdeztük Vokony Istvánt, a BME Villamos Energetika Tanszékének vezetőjét.

Villámgyors a lefolyása egy ilyen blackoutnak

A spanyol-portugál áramszünet kiváltó okait az incidens után még az ENTSO-E (az európai villamosenergia-rendszerirányítók szövetsége) által felállított munkacsoport is hetekig csak találgatni tudta. Nemrég azonban Spanyolország energiaügyi minisztere közölte: a problémát valószínűleg a granadai alállomáson történt hirtelen áramtermelés-kiesés, majd másodpercekkel később a badajozi és sevillai meghibásodások okozták.

"Az eset mindenesetre megmutatta, hogy az összeomlás villámgyorsan, mindössze néhány száz milliszekundum és néhány másodperc között megtörténhet. Ilyen időskálán már nem emberek, hanem automatizmusok, védelmi rendszerek és hálózati struktúrák játszanak főszerepet." – emelte ki kérdésünkre Vokony István.

A szakértő szerint a konkrét kiváltó ok ismerete önmagában nem nyújt teljes magyarázatot, mert az ilyen volumenű üzemzavarok mindig sok, egymástól független esemény egymásra hatásából állnak össze.

A 2021. január 8-i európai esemény is így történt: visszavezethető volt egy áramváltóra, de nem az volt az 'atombomba'. Egymás után következő, eltérő valószínűségű hibák, megfelelő sorrendben történő bekövetkezése vezethet kritikus állapothoz, amelyből még vissza lehet térni – vagy össze is omlik az egész.

– magyarázta a szakértő.

A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem oktatója szerint rendszerszinten nem létezik egyetlen pontszerű gyenge láncszem – minden a kontextuson múlik. Magyarország egyébként ebből a szempontból meglehetősen biztonságos helyen van. Országunk része egy kontinentális, szinkron módon járó energiarendszernek, amely nagy terheléseket is el tud osztani és kezelni.

Ez a hálózat nagyon robusztus és megbízható. Bár ki van téve lengéseknek és változásoknak, de nem érzékeny. Matematikailag nem zárható ki teljesen a leállás, de a realitása mondhatni nulla. Amióta van szervezett rendszerirányítás – több mint 75 éve – Magyarországon nem fordult elő országos áramszünet.

– ecsetelte Vokony István.

Ez persze nem azt jelenti, hogy ne lennének kihívások. A rendszer stabilitása azon múlik, hogy minden pillanatban egyensúlyban legyen a fogyasztás és a termelés. Ezt a rendszerirányító szakemberek folyamatosan felügyelik, és jól definiált protokollok léteznek arra, hogyan kezeljék az eltéréseket. Ha a rendszer túllép egy bizonyos határértéket, az automatikus beavatkozások elindulnak.

A legtöbb ilyen hibát már azelőtt sikerül megállítani, hogy az ellátás megszakadna.

A megújuló energia: kétélű kard, ha ebben keressük a megoldást

A megújuló energiaforrások – mint a nap- és szélenergia – ma már nemcsak környezetvédelmi szempontból kerültek előtérbe, hanem gazdasági és biztonsági kérdésként is. Ugyanakkor sokan továbbra is szkeptikusak: tényleg rábízhatjuk magunkat olyan rendszerekre, amelyek az időjárás szeszélyeitől függnek?

A Tennessee Egyetem kutatói nemrég alapos vizsgálatnak vetették alá ezt a kérdést. 2156 valós, nagyléptékű áramkimaradási esemény, valamint 278 amerikai város 20 éven át gyűjtött időjárási adatai alapján elemezték, hogy valóban nagyobb-e az ilyen rendszerek hibalehetősége szélsőséges időjárás idején. Az eredményeiket a rangos Nature Energy tudományos folyóiratban tették közzé.

A tanulmány szerint a szél- és naperőművek nemhogy nem növelik a komoly áramkimaradások kockázatát, hanem az ilyen rendszerekkel ellátott régiók gyakran ellenállóbbnak bizonyultak a szélsőséges időjárási helyzetekkel szemben. A témáról ebben a cikkben írtunk részletesebben. Most a BME docensét is megkérdeztük, mit gondol konkrétan erről a kérdésről.

Vokony István szerint a megújuló energiák növekvő szerepe e tekintetben egyaránt jelenthet kockázatot és lehetőséget. „Egy technológia, mint a megújuló alapú termelés nem lehet önmagában jó vagy rossz. Lehet jól hasznosítani, vagy rosszul alkalmazni. Egy banánnal is el lehet vágni egy barackot, csak nem praktikus.” – magyarázta a szakértő.

A megújulók legnagyobb előnye, hogy elosztott termelést tesznek lehetővé – vagyis sok kis egység lát el árammal különböző helyszíneken, nemcsak központosított erőművekből indul ki minden. Ez növeli a rendszer rugalmasságát, de egyben bonyolultabbá is teszi az irányítást.

Magyarországon egyébként a megújulók részaránya folyamatosan nő. 2023-ban a napenergia a teljes villamosenergia-felhasználás közel 20%-át adta, 2024-re ez már 25% körül lehet. Ezt egyébként korábbi interjúnkban Ürge-Vorsatz Diána klímakutató is külön hangsúlyozta.

A teljes magyar bruttó végső energiafelhasználáson belül az arány 20% körüli, ami némileg elmarad az uniós átlagtól. De – mint a szakértő – nemcsak a mennyiség, hanem az időbeli lefutás, az eloszlás és a technológiák diverzitása is fontos szempont.

Mi történne, ha Magyarországon is hasonló kaliberű áramkimaradás következne be?

A BME professzora szerint ez a kérdés inkább fikció. Mégis, a spanyol-portugál példa után talán nem teljesen alaptalan számolni ezzel az eshetőséggel. 

Egy teljes áramszünet láncreakciókat indítana be: leállna a közlekedés, az ipari termelés, a közszolgáltatások és a kommunikáció. De van vészforgatókönyv – a black-start protokoll.

Az Ibériai-félszigete történt incidens jó példa lehet arra, hogy hogyan tudjuk újraindítani a hálózatot nulláról, amikor már semmi nem működik. Ha el akarjuk képzelni a helyzetet, akkor a valóságtól nem is áll annyira távol az a hollywoodi szituáció, ahol egy pincehelységben egy hatalmas piros kapcsolót nyomnak meg.

„Az átviteli hálózat körbemért és távkezelt. A kapcsolások automatizáltak és rendkívül gyorsak. Az emberi személyzet normál üzemben felügyel, de ha üzemzavar lép fel, annak minőségétől függ, milyen beavatkozások indulnak el. A szükséges teszteket rendszeresen elvégzik, hogy ha egyszer élesben kell cselekedni, minden működjön.” – magyarázta Vokony István.

Az új technológiák, mint például a digitalizált rendszerek, okoshálózatok és a távoli vezérlés, ugyanúgy hozhatnak stabilitást, mint kiszámíthatatlanságot – ha nem illesztik őket megfelelően a rendszerbe.

„A kulcs az, hogy akkor vezessük be őket, amikor már ismerjük a hatásaikat. Ehhez pedig alapos kutatások kellenek." – tette hozzá.

Egy igazán nagy leállás országokon is átívelhet

Fontos beszélni a kaszkádhiba jelenségről is. Ez az, amikor egyetlen hibás hálózati elem túlterheli a többit, és azok is sorra kiesnek. Az ilyen „dominóeffektus” akár országokon is átterjedhet, mivel az elektromos hálózat fizikája nem ismer határokat.

Az elektronnak nincs útlevele, nem az országhatárokat, hanem az Ohm és Kirchhoff törvényeket tartja tiszteletben – szerencsére.

Éppen ezért kulcsfontosságú az európai rendszerirányítók közötti folyamatos együttműködés, összehangolás és gyors reagálás.

Összességében azonban nem kell aggódnunk, a magyar rendszer jelenlegi információink szerint elég stabil. Sőt, kifejezetten megbízható. De ez nem jelenti azt, hogy nem kellene vele foglalkozni, érteni, elemezni, és időről időre feltenni a kérdést: mi lenne, ha mégis megtörténne? A szakértő szerint: „a teljes összeomlás esélye elméletben nem nulla – de a gyakorlatban rendkívül alacsony. A feladatunk nem az, hogy féljünk tőle, hanem hogy értsük, és felkészüljünk rá” – zárta gondolatait Vokony István.