Bez niego cofniemy się do średniowiecza. Cały świat ustawia się w kolejce, a produkcja zwalnia

• Dwa wydarzenia z wiosny tego roku pokazały jak bardzo potrzebujemy prądu i jak bardzo nie jesteśmy gotowi na jego brak;
• Jeden klocek elektrycznego domina potrafił sparaliżować ruch lotniczy na jednym z największych lotnisk Europy, a blackout na Półwyspie Iberyjskim do dziś nie został wyjaśniony;
• Świat rozpaczliwie potrzebuje prądu, a razem z nim - potrzebuje pewnego niepozornego urządzenia, którego konstrukcja nie zmieniła się od stu lat z okładem. To transformator.

Podstawowe prawo Murphy'ego brzmi: jeśli coś może pójść nie tak, na pewno pójdzie. Ta reguła dotyczy szczególnie technologii - awarie zawsze nadchodzą w najgorszym momencie i w najgorszy możliwy sposób. I dlatego inżynierowie na całym świecie skupiają się na ważnym celu: znalezieniu najsłabszego ogniwa, czyli pojedynczego elementu systemu, którego usterka doprowadza do generalnej katastrofy.

Transformator w roli głównej

Pożar wybuchł wieczorem w podstacji transformatorowej North Hyde w Hayes, w zachodnim Londynie. Mógłby być niewielki gdyby nie fakt, że transformator był chłodzony dziesiątkami tysięcy litrów oleju. Od niego zapalił się drugi transformator. Stacja padła, a wraz z nią lotnisko Heathrow, jedno z najbardziej ruchliwych w Europie, wielki węzeł przesiadkowy w podróżach międzykontynentalnych. Uziemionych zostało prawie półtora tysiąca samolotów i 200 tysięcy pasażerów. I to nie tylko na samym Hethrow, ale na wielu innych europejskich lotniskach, bo po ludzi nie przyleciały samoloty, które miały wystartować z Londynu. Nie wystartowały, bo port nie miał prądu, a bez niego nie da się latać. Nie działają lotniskowe systemy - od boardingu po kontrolę lotów, naprowadzanie startów i lądowań, parkowanie samolotów na płycie, bramki, rękawy, transfer bagażu, systemy przeciwpożarowe i wszystkie inne procedury bezpieczeństwa. Lotnisko zużywa tyle prądu ile niewielkie miasteczko, a zasilanie z generatorów to za mało, by ten wielki organizm utrzymać przy życiu.

Co zawiodło

Po pierwsze: czynnik ludzki. W czasie awarii prezes lotniska twardo spał, telefon wprowadził w tryb "nie przeszkadzać", więc do rana nie podejmował decyzji, bo nie wiedział o katastrofie. W tym czasie służby lotniska podjęły jedyną rozsądną decyzję: nacisnęły przycisk "off" i zamknęły je na głucho.

Po drugie: czynnik techniczny. Sprzęt w podstacji był więcej niż wiekowy - North Hyde została zbudowana w latach 50 - miała więc jakieś 70 lat. Stacja nie była wyposażona w nowoczesne systemy przeciwpożarowe więc płonęła jak pochodnia. Nie miała też systemów zabezpieczających, na przykład wyłączników w przypadku przegrzania. W ten sposób czwarte co do ruchu pasażerskiego lotnisko na świecie dotknął całkowity paraliż. I to na pełną dobę, bo Heathrow było podłączone do jednego źródła zasilania. Wprawdzie potrójnie zabezpieczonego, ale wciąż pojedynczego. Po pożarze North Hyde władze lotniska poszły po rozum do głowy i doszły do wniosku, że chociaż budowa połączeń sieciowych jest bardzo kosztowna, to wciąż tańsza niż zamknięcie całego lotniska. Heathrow zainwestuje więc w transformatory. Ale ta nauczka nie powinna być punktowa i nie była. Bo niewiele później prąd stracił cały kraj.

Gigantyczny blackout w Polsce? Dlatego poradzilibyśmy sobie lepiej. 'Więcej rąk do pomocy'

Jednym słowem - blackout

Hiszpania, część Francji i część Portugalii zgasły na raz. Prąd wyłączył się sam. Półwysep iberyjski wrócił do średniowiecza - nie działały telefony, nie działał internet, miasta pogrążyły się w chaosie, bo przestała pracować sygnalizacja świetlna. Nie działały lotniska, sklepy, szkoły i uniwersytety, banki, terminale płatnicze i bankomaty. Jednym słowem - blackout. Do dzisiaj nie wiadomo co dokładnie zawiodło. Jasne jest, że zadziałał system awaryjnych wyłączeń w reakcji na gwałtowne wahnięcia parametrów w systemie energetycznym. Problem w tym, że wyłączenie objęło prawie cały kraj. I drugi większy - że nie wiadomo dlaczego tak się stało.

Hiszpańskie firmy energetyczne przerzucają się odpowiedzialnością za kwietniową katastrofę i stawiają sobie wzajemne zarzuty. Producenci dystrybutorom, że nie rozbudowują sieci. Dystrybutorzy producentom, że system produkcji nie jest odpowiednio zabezpieczony i jedno gwałtowne wydarzenie pociągnęło za sobą kolejne, w tym awaryjne odłączenie elektrowni atomowych i tysięcy źródeł rozproszonych, głównie elektrowni słonecznych. Wniosek miałby być wspólny dla wszystkich - sieć zatrzymała się we wczesnych latach dwutysięcznych. W tym czasie technologia produkcji poszła daleko do przodu. Jedno z drugim skończyło się totalnym zaciemnieniem, zapewne nie ostatnim.

Cichy kryzys, który może zatrzymać energetyczną rewolucję

Na początek krótka opowieść o tym co 12 lat temu wydarzyło się w pobliżu San Jose w Kalifornii. Te wydarzenia postawiły na nogi amerykańskie władze. Chodzi o atak snajperski na podstację transformatorów. Wyciekł z nich olej chłodzący i przegrzanie wyłączyło kilkanaście z nich. Gdyby nie szybka interwencja, w ciemnościach pogrążyłaby się cała Dolina Krzemowa. Sprawców nigdy nie schwytano. Ale firmy energetyczne zaczęły gromadzić zapasowe transformatory. Każdy jest na wagę złota.

To dlatego, że producentów jest jak na lekarstwo, a do budowania nowych fabryk nikt się nie garnie, bo to kosztowna sprawa. Z powodu braku mocy produkcyjnych w ostatnich siedmiu latach czas oczekiwania na zamówione urządzenie wydłużył się dwukrotnie. Kto chce dostać transformator - musi mieć cierpliwość i poczekać średnio dwa lata. A czasami nawet cztery. Dlaczego? Bo świat konsumuje coraz więcej prądu, głównie do zasilania sztucznej inteligencji i gigantycznych centrów danych. Jednocześnie buduje kolejne źródła energii. Każdy nowy wiatrak czy farma fotowoltaiczna wymaga infrastruktury - to oznacza kolejne transformatory. A produkcja nie rośnie - brak jest specjalistów do pracy i materiałów do produkcji, między innymi specjalnej stali, potrzebnej do izolowania urządzeń. Produkowana w nielicznych fabrykach na świecie jest towarem deficytowym - więc drożeje.

Gdzie szukać prądu?

Sytuację dodatkowo komplikują pogoda i wojna. Coraz częstsze huragany, gwałtowne burze z piorunami oraz powodzie niszczą całe stacje energetyczne. W Ukrainie infrastruktura energetyczna stała się celem systematycznych ataków Rosjan. Ukraińcy pożyczają więc transformatory od sąsiadów - nowych od ręki kupić się nie da, nawet oferując w zamian wagon gotówki.

W ten sposób cisi bohaterowie energetycznej rewolucji mogą stanąć na drodze do historycznej zmiany i pełnego wejścia w erę elektryczności. Coraz częściej brak transformatorów wstrzymuje przyłączanie do sieci nie tylko pojedynczych farm słonecznych, ale całych instalacji przemysłowych. A apetyt rośnie. Wraz z nim przyspieszają poszukiwania prądu. Najlepiej już gotowego, do którego nie trzeba podpinać nowych transformatorów. Jak ten z siłowni atomowej Constellation w Illinois, do której właśnie chce się podpiąć właściciel Facebooka. I dlatego podpisał pierwszą w historii umowę na utrzymanie elektrowni przez firmę technologiczną. Globalna kolejka po prąd ustawia się coraz dłuższa...