Avrupa'yı sarsan elektrik kesintisi: Neden oldu, tekrar edebilir mi?

Pazartesi günü İspanya, Portekiz, Andorra ve Fransa’nın güneybatı kesimlerinde yaşayan 60 milyon insan, Avrupa'nın şimdiye kadarki en geniş kapsamlı elektrik kesintilerinden birinde yaklaşık 9 saat boyunca elektriksiz yaşamın zorluklarıyla yüzleşti. 

• Tren ve uçak seferleri durdu; kredi kartlarıyla ödeme yapılamadı, trafik lambaları çalışmadı; internet ve cep telefonu bağlantıları kesildi; hatta Madrid Açık ertelendi. Yalnızca Madrid’de, asansörde kalanlar için 286 kurtarma operasyonu düzenlendi. Ayrıca biri oksijen cihazına bağlı en az 5 kişi, elektrik kesintisiyle bağlantılı nedenlerden hayatını kaybetti.

Ve belki de en şaşırtıcısı, hayatı felce uğratan, olağanüstü hâl ilan edilen İspanya’ya 1,6 milyar avroya mâl olan bu olayın ardından hâlâ kesintinin nedenine ilişkin resmî bir açıklama yapılmadı.

Kesintinin sebebi ne?

28 Nisan’ın öğlen saatlerinde kesinti haberlerinin başlamasıyla ilk akla gelen, bir sabotaj ihtimaliydi. Ancak İspanya ve Portekiz liderleri, henüz kesinti devam ederken bir siber saldırıya uğradıklarına dair kanıt olmadığını açıkça vurguladılar; asıl nedenin ise henüz belirlenemediğini ifade ettiler.

Ardından ajanslar, Portekiz'in elektrik şebekesini yöneten REN’i kaynak göstererek kesintilerin “nadir görülen bir atmosfer fenomeni”ne bağlı olduğunu bildirmeye başladı. Ancak REN, Salı günü bu açıklamayı yalanladı.

Son olarak uzmanlar, yenilenebilir enerji ve ülkeler arası hatların rolünden bahsetmeye başladı.

Yenilenebilir enerji, kesintide rol oynadı mı?

Avrupa’nın yeşil enerji lideri olma yolunda ilerleyen İspanya, geçen yıl elektrik tüketiminin %56’sını yenilenebilir kaynaklardan elde etti. Bunun %60,64’ü güneş enerjisinden, %12’si rüzgardan ve %11,6’sı nükleer enerjiden geliyordu. 2030’a kadar da toplam oranın %81’e yükselmesi bekleniyor.

• Bu dönüşüm sayesinde İspanya’da enerji ithalatına bağımlılık azalıyor. Üstelik çevre dostu ve neredeyse hiç bakıma ihtiyaç duymayan yeşil enerjinin kurulum maliyetleri de sürekli düşüyor.

Öte yandan bazı uzmanlar, güneş enerjisi kapasitesinin artmasının şebekelerde dengesizliğe neden olabileceğini ifade ediyor. Konuyla ilgili görüşüne başvurduğumuz İstanbul Teknik Üniversitesi Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği bölümü öğretim üyesi Prof. Dr. Mustafa Ergen de benzer bir görüşte:

“Güneş ve rüzgar, tüm avantajlarına rağmen, her zaman istikrarlı güç ihtiyacıyla uyum içinde çalışmıyor. Güneş aniden kaybolduğunda ya da rüzgar dindiğinde şebekeyi dengede tutmak çok daha zor hâle geliyor. Şimdiki durum ise tam tersi: Daha çok üretim olursa ne olacağını gördük.

Bu olay, yüksek oranda güneş ve rüzgar enerjisine dayalı sistemlerde, büyük ölçekli batarya sistemleri, güçlü dışa aktarım hatları ve dengeleme mekanizmaları olmadan enerji güvenliğinin risk altında olduğunu açıkça ortaya koydu.”

Ergen, son kesintide, güneş enerjisi girdisinin ani bir artışla sele döndüğünü ve şebekeye bir anda 20 GW’tan fazla enerjinin verilmesiyle ciddi bir dengesizlik oluştuğunu söylüyor. Bu yüksek üretim de gaz ve hidroelektrik santrallerindeki türbinlerin yüklerini kaybederek hızlanmasına ve şebeke frekansının 50 Hz’in üzerine çıkmasına neden olmuş:

“Frekanstaki bu artış, otomatik koruma sistemlerini tetikledi, santraller devre dışı kaldı, şebeke bölümleri izole edildi ve zincirleme şekilde İspanya’nın büyük bölümüyle birlikte Portekiz ve Güney Fransa’da da elektrik kesintisi yaşandı. Modern şebekelerde bulunan akıllı inverterler, bataryalar ve otomatik üretim kontrol sistemleri bu kadar büyük ve hızlı enerji yüklemesine karşı yetersiz kaldı."

Ergen, sistemin nasıl çalıştığını da şu sözlerle açıklıyor:

“Geleneksel santrallerin döner kütleleri, frekans değişimlerini emen fiziksel bir atalet sağlar. Ancak inverter bazlı rüzgar ve güneş sistemleri bu ataleti sunmaz, bu da frekansın daha hızlı dalgalanmasına yol açar. Hava koşullarına bağlı üretim dalgalanmaları, arz-talep dengesini kurmayı zorlaştırır. Çatılardaki güneş panelleri gibi dağınık kaynaklar, merkezî kontrolü karmaşıklaştırır. Bu hassasiyeti azaltmak için modern inverterler, bataryalarla birlikte sanal atalet sağlayarak frekans düşüşlerinde enerji enjekte edebilir.”

İspanya’daki kesinti neden diğer ülkeleri de etkiledi?

Ergen, ayrıca yaşanan bu kesintilerin Avrupa şebekesindeki zayıf noktaları açığa çıkarabileceğini de söylüyor: 

“Avrupa şebekesi, tüm jeneratörlerin 50 Hz’lik ortak bir frekansta çalıştığı büyük bir sistem. Bir bölgedeki frekans sapması, diğer bölgeleri de etkileyebilir. İspanya’daki bu olay, bazı bölgelerin senkronizasyona yeterli katkıyı sağlayamadığını veya sistemin dengesiz olduğunu gösterebilir.”

Avrupa’daki ülkeler, ENTSO-E ağı (Avrupa Elektrik İletim Sistemi Operatörleri Ağı) üzerinden birbirine bağlı bir elektrik şebekesi işletiyor. Bu sistemde güvenlik; gerilim ve frekansın sürekli izlenmesiyle sağlanıyor. Her ülke, sınır ötesi hatlarda güç akışını ve 50 Hz’lik frekansı takip ediyor. Otomatik koruma protokolleri, ani arızalarda hatları kesip yeniden bağlıyor. Yük paylaşımı anlaşmaları ise ülkelerin enerji arzını dengelemek için işbirliği yapmasını sağlıyor.

Türkiye risk altında mı?

Peki arka planda Türkiye'yi de etkiledi mi durum ya da gelecekte Türkiye, bu tip bir elektrik kesintisinden etkilenebilir mi?

Prof. Dr. Ergen bununla ilgili, “Domino etkisi İspanya’dan başladığı için Türkiye’ye kadar sistemi kapatması daha az olası. Lakin yenilenebilir enerji Türkiye’de artarsa AB’deki herhangi bir ülke gibi biz de risk altında olabiliriz” diyor.

“2010’da Türkiye’nin elektrik şebekesi, ENTSO-E’nin Kıta Avrupası Senkron Alanı ile paralel deneme işletmesine başlamış ve bu bağlantı 2011’de kalıcı hâle gelmişti. Bu bağlantı sayesinde Türkiye, Bulgaristan ve Yunanistan üzerinden Avrupa elektrik ağına senkronize bir şekilde bağlandı. Bu durum, Türkiye’nin Avrupa ile elektrik ticareti yapmasına ve şebeke güvenliğini artırmasına olanak tanıyor.”