Blackout

March 15th, 2015

Aanstaande vrijdag is het zover; dan schuift de maan voorzichtig voor de zon, en is er in Europa een zonsverduistering zichtbaar. Bij onbewolkte hemel is het een prachtig gezicht om, goed voorbereid, te kijken wat er gebeurt terwijl meer dan 80% van het zonoppervlak zich verschuilt achter de maan. Het is nog veel mooier ergens te gaan kijken waar de zon voor 100% achter de maan verdwijnt, maar wie dat wil zien zal op moeten staat uit z’n luie stoel. De zonsverduistering van aanstaande vrijdag is alleen volledig op een paar eilandjes in de buurt van de poolcirkel. Ten overvloede; daar is het koud. Zo koud dat de lokale auoriteiten er waarschuwen goed op te passen voor ijsberen.

Tegelijkertijd is er wat paniek. Vooral de Engelse tabloids hebben pagina’s volgekalkt met bangmakende artikelen over het desastreuze effekt dat deze zonsverduistering zal hebben op de elektriciteitsvoorziening in Europa. Niet alleen de de zon, maar ook alle lampen zullen zwart licht gaan geven, als je deze tabloids mag geloven.

Wat is er aan de hand? Een steeds groeiend deel van de Europese elekticiteit wordt opgewekt met zonnepanelen. Die gaan elke ochtend braaf leveren aan het net, en stoppen daar na zonsondergang weer mee. Het moge duidelijk zijn dat zonnepanelen minder vermogen leveren als de zon minder hard schijnt; bij bewolkt weer, regen, maar dus ook bij een zonsverduistering. Dat geeft niet, want er zijn meer dan genoeg conventionele elektriciteitscentrales beschikbaar om een tekort of een overschot weg te kunnen regelen. Hierdoor kun je ook bij windstil weer en na zonsondergang nog gewoon de wasmachine of de TV aanzetten, en valt in de zomer de airco niet meteen uit als er een regenbuitje overtrekt. Bovendien gebeurt het eigenlijk nooit dat het overal tegelijk regent, dus wat je hier te weinig hebt, kun je wel ergens anders vandaan halen.

Doordat alle elektriciteisnetwerken van continentaal Europa met elkaar verbonden zijn, krijg je echt een oersterk net. In plaats van kleine vijvertjes waarin elk plonsje een golfbeweging veroorzaakt die tijdenlang naijlt, vormen alle netwerken samen een grote zee, waarin diezelfde golf snel uitdempt. Als het hard waait in Denemarken, en er daardoor veel meer windenergie wordt geproduceerd dan het hele land verbruikt, regelen elektriciteitscentrales in heel Europa terug, zodat vraag en aanbod weer met elkaar in balans zijn. Op diezelfde manier wordt ook het effekt van een zonnige of juist regenachtige dag weggeregeld.

Het vervelende waar we aanstaande vrijdag mee te maken krijgen, echter, is het volgende; meer dan de helft van alle in Europa opgestelde zonnepanelen staan in Duitsland en Italië. De penumbra passeert deze landen ongeveer tegelijkertijd. Voor het mensenoog is dit amper waarneembaar, maar voor zonnepanelen wel. Meer dan de helf van alle zonnepanelen in heel Europa gaan dus bijna gelijktijdig minder leveren. De ENTSO-E heeft een heel lezenswaardig rapport geschreven over dit onderwerp, en volgens hun berekeningen zal in de tijd dat de schaduw van de maan over Europa trekt, de produktie van zonneenergie dalen met 400 megawatt per minuut – en dat een half uur lang! Zoals altijd wordt deze daling opgevangen met centrales die op fossiele brandstoffen worden gestookt. Dat is dagelijkse kost voor de elektriciteitsproducenten, maar het tempo waarin het deze keer gebeurt is dat niet. Er zijn tientallen, zoniet honderden, elektriciteitscentrales nodig die in dat halve uur van deellast naar vollast op moeten regelen – en ze zullen allemaal flink gas moeten geven om het tempo bij te kunnen houden. Daarna, echter, volgt de volgende uitdaging; de zon komt weer achter de maan vandaan, en terwijl de schaduw van de maan verdwijnt, gaan de Europese zonnepanelen weer leveren, in een tempo waar je haast duizelig van wordt. Volgens het hiervoor genoemde rapport van de gezamenlijke Europese netbeheerders gaat het om 700 megawatt per minuut. Allemaal vermogen dat zonet met veel pijn en moeite bijgeschakeld is, moet nu weer weg. Al die centrales die zonet volop gas hebben moeten geven, moeten nu vól op de rem gaan staan om te zorgen dat vraag en aanbod met elkaar in balans blijven. Gaat dit te snel of te langzaam, dan heeft dat gevolgen voor de lichtnetfrequentie in Europa. Deze moet ten koste van alles 50 Hz blijven, maar zal stijgen als er meer elektriciteit wordt opgewekt dan dat er wordt verbruikt, of dalen als er juist te veel wordt verbruikt en te weinig geproduceerd. Iedereen die wel eens een klein generatortje op benzine heeft gebruikt, en daar ineens een koffiezetapparaat op aansluit die kent dat. Gebeurt dit te heftig, dan zou een elektriciteitscentrale uit kunnen vallen. Zonnepanelen doen hetzelfde; zodra de omvormers een verstoring in de lichtnetfrequentie waarnemen, ontkoppelen ze van het elektriciteitsnet. Dat hoort zo; er is altijd iets bijzonders aan de hand als de lichtnetfrequentie níét precies 50 hertz is, en door uit te schakelen wordt vervolgschade voorkomen.
Dit kán echter ook een kettingreaktie veroorzaken of versterken, zoals in 2003 gebeurde in het noordoosten van de Verenigde Staten. Gelukkig zijn de Europese elektriciteitsproducenten goed voorbereid op wat er vrijdag gaat gebeuren. Ik weet zeker dat mijn koelkast het vrijdag gewoon blijft doen.

Share

Leave a Reply