Hai nước Nam Âu gặp sự cố mất điện - nguyên nhân là do phụ thuộc vào năng lượng mặt trời?

Diệu Linh
Junior Editor
Các chuyên gia điện chỉ ra mối nguy hiểm của sự mất ổn định lưới điện khi năng lượng tái tạo chiếm ưu thế

Một số cựu cơ quan quản lý và chuyên gia cho rằng việc lưới điện Tây Ban Nha không thể quản lý nguồn cung năng lượng mặt trời cao bất thường là yếu tố then chốt gây ra sự cố mất điện nghiêm trọng vào thứ Hai vừa qua.
Khoảng 55% nguồn cung của Tây Ban Nha đến từ năng lượng mặt trời khi 15 gigawatt sản lượng điện bị ngắt kết nối khỏi lưới điện trong vòng năm giây vào chiều thứ Hai, gây ra tình trạng ngừng hoạt động trên diện rộng của các hệ thống điện ở Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha.
Một số chuyên gia châu Âu cho biết Tây Ban Nha dường như thiếu nguồn điện ổn định – nguồn cung năng lượng đáng tin cậy, sẵn có từ các nguồn như nhiên liệu hóa thạch hoặc hạt nhân có thể giảm hoặc tăng – để kịp thời hoạt động khi tần số lưới điện giảm mạnh vào lúc 12 giờ 33 phút chiều thứ Hai. Tần số, tốc độ mà dòng điện luân phiên, phải được giữ ổn định để lưới điện hoạt động bình thường.
Đơn vị vận hành lưới điện Tây Ban Nha, Red Eléctrica, cho biết họ chưa biết nguyên nhân chính xác của sự cố mất điện. Giám đốc điều hành Beatriz Corredor đã phủ nhận rằng năng lượng tái tạo “làm cho hệ thống dễ bị tổn thương hơn” trong một cuộc phỏng vấn với El País vào thứ Tư.
Nhưng André Merlin, người sáng lập và cựu giám đốc điều hành của đơn vị vận hành lưới điện Pháp RTE, nói với Financial Times: “Hai phần ba sản lượng [điện của Tây Ban Nha] bao gồm các nguồn năng lượng không kiểm soát được. Các nguồn năng lượng không kiểm soát được này... không đóng góp vào sự ổn định của hệ thống điện nội bộ.”

Jorge Sanz, cựu quan chức năng lượng hàng đầu của Tây Ban Nha và thành viên hội đồng quản trị Cơ quan Năng lượng Quốc tế, nói với truyền hình Tây Ban Nha vào tối thứ Tư rằng ban đầu, tình trạng dư thừa điện có thể là nguyên nhân gây ra sự cố.
Thông thường, đơn vị vận hành lưới điện sẽ xử lý vấn đề này bằng cách yêu cầu các nhà máy điện truyền thống điều chỉnh sản lượng của họ, nhưng điều này không thể thực hiện được vì quá ít nhà máy đang hoạt động, Sanz nói.
Sau đó, nguồn sản xuất điện sẽ bị ngắt kết nối để tránh làm hỏng thiết bị và dẫn đến sự cố mất điện.
Sanz nói: “Có sự mất cân bằng về nguồn cung. [Đơn vị vận hành lưới điện] cần giảm nguồn cung cấp điện, nhưng khi họ dựa vào các cơ sở sản xuất điện ổn định để giảm tải, họ hầu như không làm được vì chúng hầu như không được kết nối.”
Tháng trước, Bộ trưởng Giao thông Vận tải Óscar Puente tiết lộ qua tài khoản X của mình rằng “điện áp vượt mức trong mạng lưới” đã gây ra sự cố khiến một số tuyến đường sắt cao tốc ngừng hoạt động trong vài giờ.
Trong khi đó, một cố vấn năng lượng thân cận với Ủy ban Châu Âu cũng cho biết các chuyên gia đang xem xét liệu sự phụ thuộc cao của đất nước vào năng lượng tái tạo và việc thiếu nguồn điện ổn định để cân bằng nguồn cung không liên tục có góp phần gây ra sự cố mất điện hay không.
Các đơn vị vận hành lưới điện phải liên tục cân bằng cung và cầu điện để giữ cho tần số lưới điện ổn định, tránh làm hỏng thiết bị hoặc gây mất điện. Sự ổn định này dễ dàng đạt được hơn với các tua bin chạy bằng nhiên liệu hóa thạch, thủy điện hoặc năng lượng hạt nhân so với các công nghệ năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời. Tần số lưới điện của Tây Ban Nha đã giảm mạnh xuống dưới mức tối ưu 50Hz vào lúc 12 giờ 33 phút chiều thứ Hai.
Sự phụ thuộc vào năng lượng mặt trời tại thời điểm xảy ra sự cố đã dẫn đến những lời chỉ trích nhắm vào Red Eléctrica. Thông thường, khoảng một phần năm nguồn cung của đất nước đến từ năng lượng mặt trời.
Sanz, cựu cố vấn về chuyển đổi năng lượng cho chính phủ Tây Ban Nha, cho biết có sự “quản lý yếu kém” lưới điện, do không có đủ năng lượng hạt nhân, thủy điện hoặc nhiên liệu hóa thạch được lên kế hoạch để cân bằng hệ thống. Trong tổng số 26GW nguồn cung cấp điện theo kế hoạch vào thứ Hai, chỉ có 5GW đến từ các nguồn không gián đoạn.
Cố vấn tại Brussels chỉ ra báo cáo thường niên năm 2024 của Red Eléctrica, trong đó nói rằng các sự cố ngắt kết nối do “tỷ lệ năng lượng tái tạo cao” mà không có đủ “khả năng kỹ thuật cần thiết để ứng phó đầy đủ với các sự cố” là một rủi ro đối với hệ thống.
Merlin ít chỉ trích đơn vị vận hành hơn nhưng cho rằng chính sách năng lượng tái tạo nên được xem xét lại sau sự cố. “Tôi không nghĩ các đơn vị vận hành của Tây Ban Nha hay Bồ Đào Nha đã quản lý tồi. Đơn giản là chúng ta cần cẩn trọng với chính sách phát triển và sử dụng tối đa năng lượng tái tạo không liên tục, gây bất lợi cho các phương tiện thông thường hơn.”
Một số chuyên gia cho rằng chuỗi các sự kiện, thay vì một vấn đề duy nhất, có thể là nguyên nhân gây ra sự cố mất điện. Kristian Ruby, tổng thư ký của hiệp hội ngành Eurelectric, cho biết: “Điều chúng tôi thường thấy là một vài điều xảy ra sai cùng lúc.”
Merlin gợi ý rằng các nhà máy điện mặt trời có thể là những thứ đầu tiên gặp sự cố. Ông đưa ra một lý thuyết khác với ý tưởng của Sanz về tình trạng dư thừa năng lượng mặt trời, cho rằng mây che phủ dày đặc có thể khiến sản lượng giảm nhanh chóng tại một số nhà máy điện mặt trời, ảnh hưởng trực tiếp đến tần số lưới điện.
Corredor của Red Eléctrica, người đang chịu áp lực lớn phải giải thích cho sự cố này, cho biết công ty vẫn chưa xác định được nguyên nhân của sự cố mất điện và không thể nói rằng các nhà máy điện mặt trời là nguyên nhân gây ra sự cố ngắt kết nối. Bà nói rằng đơn vị vận hành đã quan sát thấy sự cố ngắt kết nối đột ngột ở khu vực tây nam Tây Ban Nha, nơi tập trung nhiều nhà máy điện mặt trời.
Nhưng bà đã đưa ra lời bảo vệ mạnh mẽ hệ thống năng lượng tái tạo của Tây Ban Nha và chỉ ra sự thiếu tin cậy của các nguồn năng lượng khác, bao gồm cả hạt nhân. “[Năng lượng tái tạo] không phải là công nghệ không an toàn. Bằng chứng là hệ thống hoạt động với năng lượng tái tạo hàng ngày… Không đúng khi nói rằng tỷ lệ năng lượng tái tạo cao hơn đã làm cho hệ thống dễ bị tổn thương hơn.”
Ngoài việc giảm lượng khí thải carbon và sản xuất chất thải hạt nhân, mạng lưới năng lượng tái tạo của Tây Ban Nha đã góp phần làm giảm giá năng lượng so với nhiều quốc gia châu Âu khác, từ đó giúp ích cho ngành công nghiệp và tăng trưởng kinh tế.
Chính phủ của Pedro Sánchez đã đưa ra kế hoạch tăng sản lượng năng lượng tái tạo lên 80% tổng sản lượng điện vào năm 2030, so với hơn một nửa vào năm 2023.
Tuy nhiên, Sánchez đã bị các chính trị gia đối lập chỉ trích vì kế hoạch loại bỏ dần mạng lưới điện hạt nhân tốn kém của Tây Ban Nha, và một số chuyên gia, bao gồm cả Merlin, đã ủng hộ việc sử dụng nhiều hơn năng lượng hạt nhân ở Tây Ban Nha để đảm bảo an ninh năng lượng.
Chủ tịch điều hành của Iberdrola, Ignacio Galán, vào thứ Ba cho biết điện hạt nhân là “giải pháp ít tốn kém nhất để đảm bảo sự ổn định hệ thống.”
Một giải pháp khác là triển khai nhanh hơn công nghệ pin hoặc hệ thống lưu trữ, hoặc cải thiện kết nối với các quốc gia khác để nhập khẩu thêm điện.
Pratheeksha Ramdas, một nhà phân tích tại Rystad Energy, cho biết: “Công suất lưu trữ lớn hơn nên là trọng tâm chính của đất nước vào lúc này.”
FT