Nie działała niemal cała Elektrownia Bełchatów należąca do spółki PGE, ale awaria wydarzyła się zupełnie gdzie indziej, w stacji rozdzielczej, którą zarządza PSE. Prądu nie zabrakło, mimo wyłączenia bloków zapewniających sporą część mocy. Jak to wszystko działa?
Pierwsze pojęcie to krajowy system elektroenergetyczny (KSE). Składa się z trzech elementów, z których każdy ma inne działania:
1. Wytwarzanie energii elektrycznej - czyli jej produkcja. W ramach tego podsystemu do KSE zaliczają się elektrownie, elektrociepłownie i źródła rozproszone. Na tym poziomie mamy PGE i innych producentów energii. W naszym kraju to przede wszystkim elektrownie cieplne, w których energia powstaje w wyniku spalania węgla - kamiennego i brunatnego. Największe to: Elektrownia Bełchatów, Elektrownia Kozienice i Elektrownia Opole. Do tego dochodzą elektrociepłownie w dużych miastach (węglowe lub gazowe) oraz źródła odnawialne, których znaczenie rośnie. Pod koniec ubiegłego roku łączna moc osiągalna wszystkich polskich elektrowni przekroczyła 50 GW. Z tego 36 GW dotyczyły konwencjonalnych instalacji na węgiel.
2. Przesyłanie energii elektrycznej - tutaj pojawiają się Polskie Sieci Elektroenergetyczne (PSE), jednoosobowa spółka Skarbu Państwa, która jest operatorem systemu przesyłowego. Tą drogą energia dociera do sieci dystrybucyjnych lub do wielkich odbiorców przemysłowych. A dokładnie "transport" energii w tym podsystemie zapewnia sieć przesyłowa najwyższych napięć (NN). Wartość napięcia zależy od odległości, na jaką energia ma być przesłana. W Polsce najwyższe napięcia to 750, 400 i 220 kV.
3. Dystrybucja energii elektrycznej - odbywa się na poziomie regionalnym i lokalnym. Tutaj też mamy linie i stacje elektroenergetyczne wysokich, średnich i niskich napięć - odpowiednio 110, 6-10 oraz 230 i 440 kV. Tutaj już nie ma PSE, tym etapem zarządzają operatorzy systemów dystrybucyjnych. To często spółki zależne wielkich grup energetycznych. Pięć największych to: Tauron Dystrybucja, PGE Dystrybucja, Enea Operator, Energa - Operator, a także (w Warszawie) innogy Stoen Operator. To im Urząd Regulacji Energetyki zatwierdza taryfy za prąd.
Z sieci średniego napięcia korzysta przemysł i inni odbiorcy biznesowi, a z niskiego napięcia odbiorcy końcowi, w tym gospodarstwa domowe.
Do systemu elektroenergetycznego wchodzą nie tylko linie, ale także stacje - rozdzielcze wysokiego napięcia i transformatorowe, na których poziom napięcia (średnie) zamieniany się w na taki, z którego korzystamy (230 lub 440 V).
To, jak wygląda droga energii elektrycznej z elektrowni do gniazdka, pokazujemy na poniższym schemacie, przygotowanym w oparciu o materiały PSE:
Energii elektrycznej nie możemy magazynować (w każdym razie jeszcze nie, a na dużą skalę przez długi czas nie będzie to możliwe). Cały czas system musi być więc bilansowany - ilość energii, którą produkujemy, musi być taka sama, jak ta, którą zużywają odbiorcy. Można zmieniać nie tylko ilość, ale i kierunek energii. Umożliwiają to połączenia w systemie (między odbiorcami, stacjami i grupami odbiorców), a także współpraca z zagranicą. Energię w razie potrzeby importujemy lub eksportujemy do sąsiadów (Szwecji, Litwy, Ukrainy, Słowacji, Czech i Niemiec).
Kto tym wszystkim steruje? "Czapką" nad całym systemem jest Krajowa Dyspozycja Mocy (KDM), która leży w gestii PSE. Za jej pomocą nadzorowana jest praca sieci przesyłowej wysokich napięć i zarządzana międzynarodowa wymiana energii. Fizycznie KDM znajduje się w siedzibie PSE, w podwarszawskim Konstancie-Jeziornej. To element tzw. infrastruktury krytycznej i miejsce ściśle strzeżone, położone głęboko pod ziemią.
To odpowiedzialne miejsce, bo błąd na tym poziomie systemu może spowodować zakłócenia dla dużych obszarów Polski i Europy. - Decyzje podejmowane są w czasie rzeczywistym, chociaż nie aż tak szybko, jak to jest wymagane od kontrolerów ruchu lotniczego - wyjaśnia Marek Kornicki, dyrektor Krajowej Dyspozycji Mocy w podkaście PSE. Odniesień do branży lotniczej jest więcej. Dyspozytorzy ćwiczą różne sytuacje krytyczne na symulatorze. Możliwe kryzysy ćwiczone, na modelach matematycznych obliczane są różne możliwości wydarzeń i działań im zapobiegających. Do tego oczywiście dyspozytorzy kontrolują system w czasie rzeczywistym. Stabilność systemu zależy od wielu zmiennych, w tym na przykład zjawisk pogodowych.
Taką sytuacją krytyczną było to, co wydarzyło się w poniedziałek. Z powodu awarii na stacji elektroenergetycznej Rogowiec awaryjnie odłączonych zostało 10 bloków Elektrowni Bełchatów. Nagle zabrakło 3,6 GW mocy. Dyspozytorzy uruchomili więc dodatkowe jednostki, elektrownie szczytowo-pompowe. Zadziałał też import.
Międzynarodową wymianę energii można śledzić na stronie głównej PSE. Odświeżana jest tam nieustannie mapka, pokazująca przepływy mocy między Polską a jej zagranicznymi partnerami. Na przykład w sobotę 22 maja około godziny 9:30 rano zapotrzebowanie na moc wynosiło ponad 19 GW, z czego 17,5 GW zapewniał system krajowy, a 1,6 GW pochodziło z importu.