V České republice dnes spotřebováváme šedesátkrát více elektřiny než před 100 lety a závislost na ní se do roku 2030 podle odhadů dále zvýší až o 30 procent. Vyšší spotřebu budou z velké části pokrývat obnovitelné zdroje, které už nyní stojí za 12 procenty světové spotřeby. Česká síť je na rozsáhlý výpadek proudu dobře připravená. Provoz sítě při takové události může obnovit pomoc ze sousedních zemí ale také elektrárny Orlík a Dlouhé stráně. Pravděpodobnost takzvaného blackoutu není ale nikdy nulová. Stačí si vzpomenout na rozsáhlý blackout z roku 2003, který na 18 hodin odřízl od elektřiny 56 milionů Italů, analyzuje server Evropa v datech.
V červnu uplynou dva roky od řádění tornáda na jižní Moravě, které odpojilo od elektřiny několik vesnic. O rok později postihl rozsáhlý výpadek proudu Prahu. Na desítky minut byl přerušen provoz některých tramvají a metra na lince C. Lidé zůstali uvězněni ve výtazích, a dokonce i v tunelu metra. Příčinou byla porucha rozvodny na pražském Chodově. Tehdy se podařilo aktivovat záložní zdroje, přesměrovat dodávky elektřiny a provoz byl po desítkách minut obnoven. I tak ale výpadek zkomplikoval život stovkám tisíc lidí v ranní dopravní špičce.
Jak vypadá blackout?
V prvním okamžiku výpadku přestanou fungovat běžné spotřebiče. V domě s výtahem nebo elektrickým otevíráním dveří vás může výpadek elektřiny dokonce uvěznit. Přestanou fungovat semafory, signalizace na železničních přejezdech nebo garážová vrata. Tramvaje, trolejbusy i metro se zastaví. Výpadek se vás dotkne i pokud zrovna jedete autem, protože se budou tvořit dlouhé kolony a častěji dojde k dopravním nehodám. Stejně tak si nenakoupíte v obchodech s platebními terminály, nenatankujete a nevyberete peníze z bankomatu. Pokud by výpadek přetrval a byl rozsáhlý, jedná se o blackout.
„V České republice definuje zásady řešení blackoutu Ministerstvo průmyslu a obchodu v typovém plánu Narušení dodávek elektrické energie velkého rozsahu. Jedním z prvotních úkolů při řešení blackoutu, je zajistit nouzové dodávky energie pro přesně stanovený okruh objektů a subjektů,” říká specialista krizového managementu Martin Klimakovský. Mezi takové subjekty patří například zdravotnická a sociální zařízení, nouzové ubytovny, ale i tzv. kritická infrastruktura.
Co je blackout?
Blackout je rozsáhlý výpadek dodávek elektrické energie, který postihuje velké území, velký počet obyvatel a trvá desítky hodin nebo dokonce dny. Dle nařízení Komise je blackoutem stav soustavy, při kterém je provoz části nebo celé přenosové soustavy znemožněn. Nařízení stanovuje jako hranici ztrátu 50 procent spotřeby po dobu delší než tři minuty. Informace, že došlo k blackoutu a nikoliv lokálnímu výpadku, se k obyvatelům dostanou obvykle se zpožděním. Téměř nikdy nelze přesně předvídat délku jeho trvání.
Bez elektřiny zavřou školy i firmy
Po několika hodinách bez elektřiny bude přerušeno zásobování vodou, nebudou fungovat čističky odpadních vod a odpadní voda bude postupně plnit potrubí. Zastaví se dodávky tepla a plynu, přestanou fungovat komunální služby. Telefonní sítě mohou být přetížené. Školy, obchody, výrobní podniky i instituce budou uzavřené, nemocnice omezí provoz. Potraviny v lednicích a mrazácích budou po několika hodinách bez chlazení nepoživatelné. V řádu desítek hodin, bude narušeno zásobování potravinami, léky i palivem. Komplikovaný bude po hodinách bez proudu i přístup k informacím.
Některé budovy jako nemocnice, hasičské stanice nebo centrála městské knihovny mají záložní zdroje, obvykle dieselagregáty, případně bateriová úložiště. Martin Kavka, vrchní komisař hasičského záchranného sboru hlavního města Prahy vysvětluje: „Hasičský záchranný sbor Prahy má 9 z 10 stanic osazeno náhradním zdrojem elektrické energie. Průměrná délka provozu je cca 26 hodin, s tím že délka provozu může být prodloužena doplněním pohonných hmot. Pražští hasiči mají dále k dispozici tři kontejnerové elektrocentrály, které lze poskytnout dalším subjektům k případnému překlenutí blackoutu.”
Jak se dozvím o blackoutu?
„Dlouhodobý výpadek proudu nenastane bez varování. Provozovatel přenosové soustavy informuje o možném vyhlášení ‚výstražného stupně‘ a využívání ‚regulačních stupňů‘, (například stupně omezování dodávek energie u subjektů, které nejsou nezbytné pro zajištění chodu společnosti),” vysvětluje Martin Klimakovský.
Na informování obyvatel se prostřednictvím dostupných kanálů podílí i kraje, města a obce.
Užitečné informace o tom, jak se na výpadek připravit a jak se při něm chovat, najdete na stránkách Hasičského záchranného sboru Jihomoravského kraje.
Od roku 1983 vzrostla spotřeba elektřiny v Česku o 38 procent
V roce 1919, kdy byl v Československu přijat první energetický zákon, mělo k elektřině přístup jen 34 procent českých občanů a pouze 2 procenta Slováků. Na území dnešního Česka se spotřebovala přibližně jen 1 TWh elekřiny, tedy asi šedesátkrát méně než dnes, kdy je spotřeba elektřiny v Česku téměř 63 TWh. Průměrný Čech tedy nyní spotřebuje ročně přibližně 6,2 MWh.
Jen od roku 1983 vzrostla spotřeba elektřiny ze 45,5 TWh na 62,9 TWh v roce 2021, tedy o 38 %. Na elektřině jsme dnes absolutně závislí a do budoucna se potřeba výrazně zvýší, jak předpokládá světová energetická agentura (IEA), podle které. do roku 2030 vzroste globální poptávka po elektřině o 25–30 %, kvůli postupnému nahrazování primárních paliv elektřinou v různých oblastech ekonomiky. „S významným nárůstem spotřeby elektřiny se počítá především v sektoru dopravy (elektromobilita), ve vytápění (tepelná čerpadla), ale třeba i v náhradě průmyslových vysokoteplotních pecí elektrickými, nebo ve výrobě vodíku a syntetických paliv.” vysvětluje Alice Horáková, mluvčí skupiny ČEZ.
39 procent světové elektřiny pochází z bezemisních zdrojů
Podle nejnovější studie think tanku Ember byl podíl elektřiny z obnovitelných zdrojů na celosvětové spotřebě v uplynulém roce rekordní: 39 procent spotřeby pocházelo z bezemisních zdrojů, mezi které se řadí i jádro, a třetinu z toho pokrývá vítr a slunce. V EU podle Ember pochází z bezemisních zdrojů dokonce 58 procent elektřiny. Podle Ember podíl obnovitelných zdrojů dál poroste.
Kvantifikovat nárůst závislosti na elektřině v Česku je ale složité – závisí na řadě externích faktorů včetně politických rozhodnutí. I tak bychom ale neměli mít do budoucna s elektřinou problém. „Nedostatek domácích zdrojů ještě zdaleka neznamená nedostatek elektřiny. Elektřina se může i dovézt, například Německo bude dlouhodobě vybalancované nebo přebytkové a bude zcela jistě často exportovat ke všem svým sousedům včetně ČR,” dodává Alice Horáková.
Přístup k elektřině je ve většině světa dnes samozřejmostí. Výjimkou je především Afrika. Podle dostupných dat je státem s nejnižší elektrifikací Jižní Súdán, kde má přístup k elektřině pouze 7 procent obyvatel, následuje Čad s 11 procenty a Středoafrická republika a Malawi s 15 procenty.
Provoz může obnovit Orlík a Dlouhé stráně
Pokud k rozsáhlému výpadku proudu dojde, je pro obnovení provozu vždy jednodušší, pokud je možné síť připojit na funkční zdroj, tedy například zahraniční soustavu nebo elektrárnu, která se udrží v ostrovním provozu, tedy nezávislé na okolní elektrizační soustavě.
„Elektrárna Počerady je díky ostrovnímu provozu v případě mimořádné situace v přenosové soustavě schopná nezávisle zajišťovat elektrickou energii nejen pro svůj vlastní provoz, ale také pro oddělenou část sítě, takzvaný ostrov, a předejít tím blackoutu,” popisuje Petr Karafiát, ředitel pro ekologii a inženýring skupiny Sev.en.
Další možností je „start ze tmy”, tedy spuštění zdroje bez využití napětí ze sítě. Klíčovou roli zde má provozovatel přenosové soustavy, společnost ČEPS a havarijní plán. Schopnost „startu ze tmy” i ostrovního provozu mají tzv. podpůrné služby, ty slouží jako placené záložní zdroje.
„Teplárna Kladno má druhou výrobnu osazenou plynovou spalovací turbínou v otevřeném cyklu, která slouží jako záložní a špičkovací zdroj. Je schopna v případě totálního blackoutu nastartovat bez vnějšího zdroje pomocí vlastního dieselagregátu a poskytnout napětí pro spuštění celého zdroje, a tedy obnovení zásobování elektrickou energií a teplem přilehlé oblasti,” dodává Petr Karafiát. Teplárna tak přispívá ke stabilitě elektrizační soustavy a má významnou roli v případě krizového zásobování části Středočeského kraje a Prahy.
Lukáš Hrabal, senior specialista sekce Komunikace ČEPS vysvětluje: „Součástí havarijního plánu je i plán obnovy. Ten popisuje postupy pro obnovení soustavy ze zdrojů schopných startu ze tmy i ze zahraničí. Všechny postupy dispečeři pravidelně trénují jak interně na trenažeru ČEPS, tak s partnery v ČR (elektrárny a provozovatelé distribučních soustav) a v neposlední řadě se zahraničními provozovateli přenosových soustav.” V praxi by se při obnově provozu využily oba zmíněné postupy, tedy napájení ze zahraničních soustav v kombinaci se zdroji schopnými startu ze tmy.
I na straně elektráren se testují možné scénáře pro obnovení provozu.
„Elektrárna Chvaletice poskytuje jako jedna z mála všechny činnosti, které jsou zásadní z pohledu bezpečnosti kritické infrastruktury. Má certifikaci na služby výkonové rovnováhy, ostrovní provoz i start ze tmy. Už v současnosti je tedy schopná předcházet nebezpečným stavům v soustavě a již několikrát jsme pokusně vyzkoušeli, že by pomocí přečerpávací elektrárny Dlouhé stráně či vodní elektrárny Orlík dokázala nahodit síť po blackoutu,” uzavírá Petr Karafiát.
Příčina obvykle není jen jedna
Příčin blackoutu může být mnoho a jedná se většinou o jejich kombinaci, jak vysvětluje Lukáš Hrabal: „Typicky by se mohlo jednat o přetížení a nekontrolované výpadky prvků elektrizační soustavy, například vlivem přírodních katastrof v kombinaci s jinými nepříznivými vlivy. K blackoutu může dojít také v důsledku nevybalancované soustavy, tedy velkého rozdílu mezi výrobou a spotřebou elektrické energie, po výpadku velkého množství výkonu, například po výpadku velké elektrárny nebo elektráren.”
K obřímu výpadku elektřiny může dojít v situaci, kdy je soustava provozována na hranici svých možností. Specifickou kategorií může být cílený útok na výrobny elektřiny nebo přenosovou soustavu – ať už fyzický nebo kybernetický.
Blackout vs. výpadek
Ne každé přerušení dodávek je blackoutem. Krátkodobé lokální přerušení dodávek elektřiny kvůli poruše vedení vysokého či nízkého napětí nebo kvůli plánované údržbě, je označováno jako výpadek. Informace o plánovaném přerušení dodávek musí být uvedeny na stránkách konkrétní distribuční společnosti. Plánované přerušení musí být oznámeno nejméně 15 dní předem a nesmí trvat déle než 8, respektive 12 hodin dle ročního období.
V České republice k rozsáhlému výpadku, který by se dal označit za blackout, dosud nedošlo. Jak potvrzuje Lukáš Hrabal „pravděpodobnost blackoutu nikdy není nulová, v Česku však naštěstí tato situace nikdy nenastala,” a dodává, že „Česká přenosová soustava je velice robustní”.
Příkladů ze světa je ale celá řada. Největší zaznamenaný blackout nastal v roce 2012 v Indii, bez proudu zůstalo 620 milionů lidí. „V celém světě byl na blackouty bohatý rok 2003. K výpadku elektřiny došlo v létě na severovýchodě USA a v části Kanady, zasaženo bylo 50 milionů lidí. Do vedení vysokého napětí tehdy zasáhly přerostlé stromy, k tomu se přidala chyba řídícího systému. Švédsko a Dánsko se s blackoutem setkalo v témže roce. Důvodem bylo odpojení jednoho výrobního bloku elektrárny Oskarhamn a závada na rozvodné stanici,” popisuje Kateřina Novotná, analytička Evropy v datech. „V září, během tzv. Bílé noci, zažila blackout Itálie. Rozsáhlý výpadek postihl takřka celý Apeninský poloostrov a jeho 56 milionů obyvatel. Blackout způsobil zrušení 110 vlakových spojení, což se dotklo 30 tisíc cestujících. K plnému obnovení dodávek elektřiny došlo až po 18 hodinách. Po následující dva dny se Itálie potýkala s menšími přerušeními při snaze obnovit dodávky. Do sousedních zemí (kromě Švýcarska) se ale blackout naštěstí nepřenesl.”
„Jakákoliv mimořádná událost, ať už na území naší republiky nebo v zahraničí, je předmětem detailních analýz. Jejich cílem je odhalit a odstranit možné slabiny našich systémů, procesů a postupů, na které bychom za běžných okolností nepřišli,” vysvětluje Martin Klimakovský. To platí i pro situace, jakými je válka na Ukrajině. „Ukrajinská krize je specifická v tom, že se jedná o válečný konflikt. Možné krizové situace by tedy vznikaly primárně jako následky tohoto konfliktu. Přesto jsou doposud získané poznatky velmi cenné,” uzavírá Klimakovský.
Nejvýznamnější blackouty je možné si připomenout ZDE.
Zabránit výpadkům pomáhá v Evropě spolupráce
Na úrovni EU existuje Nařízení o rizikové připravenosti a Síťový kodex pro obranu a obnovu elektrizační soustavy. Ty společně stanovují pravidla pro předcházení, koordinaci, spolupráci a řešení krizových situací, jako je právě blackout. Podle článku 7 nařízení musí každý příslušný orgán (v Česku tuto roli zastává Ministerstvo průmyslu a obchodu) zjistit nejdůležitější vnitrostátní scénáře elektroenergetických krizí na základě některých rizik, jako jsou extrémní přírodní katastrofy, úmyslné útoky na infrastrukturu nebo nedostatek paliva. Podle článku 15 nařízení musí členské státy v duchu solidarity spolupracovat a snažit se krizím předcházet.
Pokud by k blackoutu tedy skutečně někdy došlo, existují na úrovni EU konkrétní scénáře pomoci. Hlavním úkolem je ale těmto situacím předcházet – ať už prostřednictvím pravidelných cvičení, každodenní komunikací nebo možností vzájemného „vykrytí” v případě krize. Jak je vidět na následující mapě, k výpadkům elektřiny v EU téměř nedochází, dodává server Evropa v datech.
(nik)
