Kaj je najprej treba vedeti o oskrbi z električno energijo, da bi lahko razumeli težave, ki se pojavljajo v zadnjem času v Evropi?
Oskrbo z električno energijo lahko primerjamo z zrakom. Tako kot mora biti zrak na razpolago tisti trenutek, ko ga potrebujemo, ali kvečjemu z zamudo nekaj sekund in v količini, ki jo potrebujemo, povsem enako velja za električno energijo. Če je porabniki potrebujejo malo, je morajo tudi elektrarne proizvesti manj. Ko je začnejo porabljati več, je morajo proizvesti več. Nič namreč ne pomaga, če je električna energija na razpolago takrat, ko je ne potrebujemo, in je zmanjka takrat, ko jo. To bi bilo enako, kot če bi bili pod vodo in bi vam dovajali kisik po cevi. Nekaj časa toliko, da ga sploh ne bi mogli »predihati« in bi ga spuščali v vodo, nekaj časa pa sploh ne. Dovolj veliko povprečje dobavljenega kisika ne bi preprečilo tega, da bi bilo na dnu še eno truplo.
Kaj vpliva na tako rast cen elektrike?
Visoke cene električne energije niso nič nenavadnega. Nekateri smo to napovedovali vsaj desetletje in sedaj je pač prišlo do prelomne točke. V EU imamo prosti trg z električno energijo. Elektrika je blago, naloga elektro podjetij pa je čim večji dobiček, vendar ob zagotavljanju zanesljive oskrbe z elektriko. Veljajo posebna pravila, kako se določa cena na borzi, lahko pa se med prodajalci in proizvajalci sklepajo bilateralne pogodbe. Nekateri menijo, da trg z električno energijo ne deluje. Jaz sicer nisem specialist, a po mojem mnenju deluje točno tako, kot naj bi. Če blaga ni, gredo cene v nebo.
Torej je na evropskem trgu elektrike premalo?
EU s sistemom pravil na trgu električne energije že 30 let zatira poceni proizvajalce električne energije in favorizira t. i. obnovljive vire (OVE). Za premogovne elektrarne so si omislili ogljične kupone samo zato, da se jih naredi nekonkurenčne. Nemčija je zapirala in še bo jedrske elektrarne, ki bi lahko še obratovale, vse, kar so gradili, so nezanesljivi obnovljivi viri energije in plinske elektrarne. S slednjimi se je EU popolnoma strateško zgrešeno postavila v povsem podrejen položaj v odnosu z dobavitelji in v dani situaciji plačuje za plin desetkratnik prejšnje cene. Posledica tega je, da je na trgu elektrike premalo, zlasti kadar sonce ne sveti in veter ne piha. Sedaj se postavi retorično vprašanje, koliko ste pripravljeni dati za zrak, če vam ga zmanjkuje? Ekscesen primer se je zgodil pred leti v Južni Avstraliji, ko je v enem dnevu cena elektrike z »običajnih« 50 $/MWh zrasla za kratek čas na 14.000 $/MWh.
Kaj pa v Sloveniji? Smo samooskrbni z elektriko?
V trenutni situaciji imamo primanjkljaj električne energije na letni ravni v zadnjih letih med 15 in 20 odstotki. Vendar smo hkrati odvisni od uvoza med približno 70 in 86 odstotkov časa, ko torej sami ne moremo napajati porabnikov v Sloveniji. Na podlagi tega lahko sklepamo, da z električno energijo nismo samooskrbni. Glede na načrte politike pa bo to morda še slabše, če se ne lotimo izgradnje zanesljivih virov. V poštev za ta namen pravzaprav pridejo samo vodne in jedrske elektrarne. Vprašanje je, kako bo s plinom oziroma s plinskimi elektrarnami v prihodnje. Sončne in vetrne elektrarne so nezanesljivi viri, v navezi z novimi tehnologijami t. i. pametnih omrežij sicer lahko pripomorejo k reševanju situacije, za zdaj pa ne morejo nadomestiti klasičnih elektrarn. Možne tehnične rešitve »popolnega razogljičenja« s pomočjo akumulatorjev ali proizvodnjo vodika so za zdaj vsaj za red velikosti predrage in s stališča porabe nekaterih surovin neizvedljive.
Preberite še
Odpri v novem zavihku
Virs postal partner prvega na svetu
Podjetje Virs sodi med pet najresnejših ponudnikov aplikacij za lasersko varjenje v Evropi.
Kaj nas potemtakem pri oskrbi z elektriko čaka v letošnji zimi?
Karkoli bi odgovoril, bi bilo ugibanje. To je odvisno od toliko faktorjev, ki jih ne pozna nihče, da je verjetno nemogoče dati kredibilno izjavo. Verjetno elektrike ne bo ravno zmanjkalo, bo pa po vsej verjetnosti zelo draga. Razen če politika EU ne namerava grobo poseči na trg s pretiranimi dekreti in kapicami. To pa se lahko slabo konča. Še vsako plansko gospodarjenje se je na koncu končalo s praznimi policami in lačnimi potrošniki. Dodatno težavo predstavlja predstava politikov, da »bomo že kako« in bomo pač uvozili manjkajoče količine. Problem je, da v naši okolici veliko držav razmišlja zelo podobno in da takih količin preprosto ne bo mogel nihče proizvesti.
Veliko se govori o nujnosti samooskrbe gospodinjstev z elektriko, čeprav priklop novih sončnih elektrarn marsikje sploh ni mogoč.
Distribucijska omrežja niso bila zgrajena s predpostavko uporabe električnih avtomobilov, toplotnih črpalk in sončnih elektrarn (SE). Ko so se v preteklosti gradili stanovanjske soseske in pripadajoče omrežje, je vsakdo želel imeti čim manjšo investicijo ter poceni elektriko. Zato so taka omrežja gradili »optimalno« za dane razmere. To pa pomeni, da čeprav so imela gospodinjstva, na primer, 10 kW priključne moči, so hrbtenično omrežje in napajalni transformator zgradili za relativno majhno moč, nekje za enega ali dva kW po gospodinjstvu. To je približno sto let dobro delovalo, saj ne pečejo vse gospodinje naenkrat in tudi razni grelniki vode se ne priklapljajo vsi hkrati. Z uvedbo električnih vozil, toplotnih črpalk in sončnih elektrarn pa se je situacija povsem spremenila. Zahtevane moči gospodinjstev so veliko večje, faktor istočasnosti je neprimerno višji. Kadar je mrzlo, se priklopijo vse toplotne črpalke, kadar je sonce, proizvajajo vse sončne elektrarne, kadar ljudje pridejo z dela, priklopijo električne avtomobile. Se pravi podnevi, v sončnem vremenu, imamo »vrhunec« proizvodnje, previsoko napetost v omrežju in preobremenjeno hrbtenično nizkonapetostno omrežje. Zvečer, ko ni proizvodnje sončnih elektrarn, pa veliko porabo električnih avtomobilov in toplotnih črpalk, posledično nesprejemljivo nizko napetost in preobremenjeno hrbtenično omrežje.
Kakšna je rešitev?
Če bi torej želeli enake pogoje za priklop sončne elektrarne, polnilnice za avtomobile in toplotne črpalke omogočiti prav vsem, bi morali zamenjati vso nizkonapetostno omrežje in dobršen del srednjenapetostnega omrežja z od petkrat do desetkrat močnejšimi transformatorji in nizkonapetostnimi hrbteničnimi vodi. Samo za občutek, za kakšen zalogaj gre: v Sloveniji je omenjenih transformatorjev več kot 16.500, nizkonapetostnih vodov pa okrog 45.000 km. Od tega je 25.000 km kablov, kar pomeni razkopavanje vseh ulic v vseh zaselkih. Zato tak koncept ni uresničljiv v letu ali dveh, temveč bo terjal desetletja. Vse te stroške, ki grejo v več milijard, je treba upoštevati, ko nekateri tako nonšalantno govorijo o »razogljičenju« kar tako mimogrede. Obstoječe nizkonapetostno omrežje, ki je sicer bilo zgrajeno z določeno rezervo, pa kljub temu ne omogoča priklopa več kot nekaj sončnih elektrarn, nekaj polnilnic za avtomobile in nekaj toplotnih črpalk, če naj omrežje ne bo tokovno preobremenjeno. Problem, ki ga doslej še nismo omenjali, pa je vzdrževanje predpisanih napetostnih razmer, ki se morajo gibati znotraj predpisanih meja v vsaki točki omrežja, pri vsakem porabniku, ne glede na razmere v omrežju. Ponekod je to v novih razmerah še bistveno večji problem od preobremenitve.
Že pred leti se je opozarjalo na ranljivost elektro omrežja v Evropi, kako je potemtakem šele zdaj?
Slovensko elektroenergetsko omrežje je relativno robustno, zlasti to velja za hrbtenico omrežja, torej prenosni nivo. Pred leti je prišlo do katastrofalnih razmer zaradi žledu, pa se je večina sistema vseeno ohranila, predvsem zahvaljujoč novi 400-kV povezavi Krško–Ljubljana. Že s preprečitvijo razpada osrednje Slovenije se je ta investicija večkratno povrnila. Problem pa predstavlja evropsko omrežje na splošno. Širitev omrežja z novimi vodi namreč ne sledi potrebam po transportu energije, kar se je jasno pokazalo z razpadom italijanskega sistema, razpadom celotne Evrope na tri dele in na srečo preživetjem vseh treh ter kasnejšim nizom bolj lokalnih dogodkov. Nove povezave je v EU skoraj nemogoče zgraditi, saj so prebivalci izrazito proti. Umeščanje v prostor traja več desetletij. Visokonapetostni kabli – pozor, ne srednjenapetostni – so izjemno draga in nedozorela, nezanesljiva tehnologija ter jih množično ni mogoče uporabiti, nadzemnih vodov pa ljudje nočejo. To je, če pustimo pravljice o sevanju ob strani, razumljivo. Daljnovod namreč povsem razvrednoti zemljišča, predvidena za gradnjo, in objekte, v bližini katerih poteka. V tej situaciji torej elektroenergetski sistem Evrope obratuje vedno bliže svojim naravnim fizikalnim mejam. Nekaj je moč postoriti s tehnologijami pametnih omrežij, vendar lahko robustnost zagotovimo samo s povečanjem števila povezav, torej vodov, transformatorjev in več reguliranih klasičnih virov. Z OVE je pa tako, včasih pomagajo, včasih pa ne. Za vsak OVE je treba zgraditi neko rezervo.
Bodo torej izpadi elektrike res kmalu naša realnost?
Glede na povedano postajajo razpadi elektroenergetskih sistemov čedalje verjetnejši. Ko govorimo o izpadu elektrike, je treba omeniti, da obstajata dva scenarija, ki sta bistveno različna. Prvi je napovedan, včasih pa nenapovedan odklop porabnikov zato, da se ohrani jedrni del sistema. Do tega pride, ko operaterji ugotovijo, da preprosto ne bo dovolj energije za predvideno porabo. To sicer ni prijetno, je pa vsa zadeva kontrolirana, približno se ve, koliko časa bo trajala, in ponovna vzpostavitev integritete omrežja načeloma ni problem. Drug tip pa je t. i. blackout, ki pa pomeni, da v nekem trenutku sistem preprosto »kolabira«, generatorji se izklopijo, elektrike ni nikjer.
Kako bi bil videti popolni mrk elektrike, t. i. blackout?
Ta scenarij, če bi se zgodil na širšem področju, na primer v vsej Evropi, bi imel kataklizmične razsežnosti. O tem obstajajo študije. Naj zelo na kratko naštejem nekatere posledice, navedene v poročilu ekspertne skupine za nemški Bundestag. Telefonija je najprej preobremenjena, približno po desetih minutah izpade velik delež baznih postaj, najkasneje po uri je mobilna telefonija mrtva. Stacionarna telefonija je danes močno prešibka za potrebe celotne populacije in bi se prav tako sesedla. Plačilni promet je nemogoč, plačujete lahko samo z gotovino in na črno, saj blagajne ne delajo. Goriva ne morete natočiti, semaforji ne delajo, tuneli se avtomatsko zaprejo, enako garažne hiše. Domov greste lahko samo peš. Zdravstveni sistem kolabira prvi dan. Sistem oskrbe z vodo deluje kakšen dan, maksimalno dva, v velikih mestih se vsa kanalizacija zamaši, ker je dimenzionirana za neprestano izplakovanje z vodo. Kuhanje je mogoče samo na odprtem ognju. V metropolah je to problem. Na svinjskih farmah zaradi izpada ventiliranja živali v nekaj urah poginejo zaradi zadušitve, na mlečnih farmah po nekaj dneh krave v hudem trpljenju poginejo zaradi vnetja vimena. Kam in kako odstraniti tisoče kadavrov? Hrana v zamrzovalnikih supermarketov ima zagotovljeno hlajenje za približno pol dneva, potem se odtali in segnije. Enako je v velikih skladiščih hrane, kjer pa zagotavljajo rezervno napajanje približno dva dneva. Ampak po tednu ali dveh je vse kužno, gnilo in tisoče ton tega je treba odstraniti in uničiti, če nočemo izbruhov epidemij. Ja, še to. Tudi če bi imeli plin, a ga nimate, ne morete kuriti, ker imajo peči elektroniko, ki uravnava izgorevanje. Tudi za peči na sekance in pelete velja podobno. Rešitev za take primere so majhni agregati, vendar se morate zavedati, da morate zaradi obveznih bioloških komponent v gorivih, kot so bioolje v dizlu in etanol v bencinu, rezervo goriva na vsakega pol leta zamenjati, najdlje po letu dni, sicer agregata ne boste zagnali. Zaradi omenjenih dodatkov pride namreč do kemičnih sprememb, ki gorivo pokvarijo.
Posledice takega scenarija?
Vsi družbeni sistemi kolabirajo, dejansko pride do razpada družbe in postapokaliptičnih scenarijev, za katere smo doslej menili, da so plod fantazije. Čeravno se danes zdi tak scenarij iz trte izvit, sploh ni tako neverjeten. Prespana desetletja pri krepitvi hrbtenice evropskega sistema so začela kazati zobe. Ko se v elektroenergetskem sistemu začnejo kazati problemi, je že deset let prepozno.
Kaj lahko privede do takega scenarija?
Osnovni vzrok lahko strnemo v dve kategoriji, in sicer premalo kontrolabilnih virov glede na porabo in premajhne prenosne kapacitete omrežja za neko določeno stanje. V taki situaciji lahko že vsaka motnja sproži verižno reakcijo dogodkov. Na primer izpad elektrarne, okvara na vodu, recimo pade drevo na vodnik, kot je bilo ob razpadu v Italiji – in posledični izklop voda. Elektroenergetski sistem EU je tako velik in zapleten ter včasih nepredvidljiv, da je težko oceniti, kje so resnične meje. »Skorajšnji razpad« sistema EU je, na primer, povzročil načrtovan in namenski izklop enega voda iz varnostnih razlogov.
Bojimo se, kako se bomo greli to zimo. V Sloveniji je veliko blokovskih sosesk s skupnimi kotlovnicami na zemeljski plin, ki imajo po nekaj sto stanovanj ali več. Je mogoče, da bi se ob morebitnem pomanjkanju plina gospodinjstva lahko ogrevala z elektriko?
Seveda je odvisno od primera do primera, vendar če vsak »privleče« za kakih 5 kW električnih ogreval, verjetno ne. Preproste rešitve ni. Ali ojačanje napajanja ali omejitev količine ogreval in izklop vseh drugih porabnikov. Tu čarobne formule ni.
V Nemčiji menda delijo brošure z napotki, kako se pripraviti na morebitne redukcije elektrike, pri nas o tem ne izvemo ničesar.
To me spominja na koncept NNNP, nič nas ne sme presenetiti, iz moje rane mladosti. To pomeni pripraviti si zaloge hrane, vode, kak agregat za kaj nujnega, na primer za razsvetljavo (vendar res ne pozabite menjati goriva vsakega pol leta), poln rezervoar v avtomobilu ... Pri gretju pa: veliko sreče! Če imate peč na drva, ni slabo imeti v hiši kak kubik ali dva drv. Ob tem pa seveda vžigalice, sveče, baterijske svetilke in morda radijski sprejemnik na baterije, če malo postrgam po svojih taborniških spominih. V krizi morda pride vse to prav.
Dolgoročna rešitev za samooskrbo z elektriko?
Možno je narediti sistem, ki bi omogočal resnično samooskrbo. Vendar ne tisto, ki jo nekateri promovirajo, pri čemer so proizvajalci/porabniki priključeni na sistem. Slednje je zavajanje, to ni nobena samooskrba. To je izkoriščanje elektroenergetskega sistema za prodajo svoje proizvodnje in pokrivanje svojih potreb. Za pravo samooskrbo bi potrebovali bodisi velik zalogovnik tople vode, ki jo ogrevaš, kadar sončna elektrarna proizvaja, in porabljaš na primer ponoči za gretje. Ali pa zalogovnik električne energije, akumulator, kar je neprimerno dražje. Je pa problem, da je takrat, ko je mrzlo, torej v decembru, januarju in februarju, zaradi megle, oblačnosti, kratkega dneva in nizkega vpadnega kota svetlobe, ker je sonce nizko na obzorju, proizvodnja sončnih elektrarn zelo majhna – po podatkih za Nemčijo za leto 2021 januarja za okrog 11,5 odstotka tiste v juniju. Torej bi potrebovali zelo veliko elektrarno in verjetno tak ali drugačen hranilnik za več dni, saj megla včasih vztraja.
Kako torej rešiti problematiko z elektroenergetskim sistemom v Sloveniji?
Če zanemarjaš elektroenergetski sistem 20 let, ne moreš pričakovati, da ga boš lahko rešil v mesecu dni. Ne glede na voljo in sredstva. Računati na »bratstvo in enotnost Evrope« po mojem nima smisla. V covidni krizi se je jasno pokazalo, do kod seže to »bratstvo«. Italija je ostala prepuščena sebi v hudi tragediji, ko je bojda zmanjkovalo še krst, države so si med seboj dobesedno kradle opremo, recimo maske. Sicer so temu potem drugače rekli, ampak tako lahko rečemo bobu bob. Torej zanesti se je treba nase. To pa pomeni, da moramo zgraditi jedrske elektrarne. Kar je mogoče, še vodnih elektrarn. Kakšna dodatna črpalna elektrarna bi prav prišla, na primer 400-MW projekt Kozjak, potrebujemo eno, prej dve nuklearki, čeprav bi bilo veliko ugodneje več majhnih, ampak jih še nekaj časa ne bo na trgu. Lahko se doda nekaj OVE, vendar usklajeno z viri, ki so njihov »plesni partner«, torej vodne in črpalne elektrarne. Če ne bo vodnih elektrarn, je tudi uvedba večjega deleža OVE problematična.
Če skleneva …
Samo čudim se lahko tistim, ki se čudijo. Kolikor vem, smo vsaj nekateri elektroenergetiki na neustrezno energetsko politiko Evrope opozarjali že desetletja. Tistim, ki se s tem ukvarjamo, je to vidno iz letala in povsem očitno, ampak ne zaleže. Gore denarja so šle za »dekarbonizacijo«, »reševanje matere Zemlje in okolice«, za metuljčke, pa polže, da ne naštevam naprej. Ja, v redu, ampak zakaj ni šlo tudi za strateško pomembne investicije, ki so za obstoj družbe kot take nujno pomembne?! Z vsemi dekarbonizacijami in polži in kar je tega bo v hipu konec, ko bo narod obubožal. Poglejte si ekologijo v revnih državah sveta. Katastrofa!