Tokom proteklih 15 godina, Južna Afrika doživljava sve veći broj isključenja struje. Ovakvo stanje je izazvalo frustraciju među građanima, negativno međunarodno ekonomsko raspoloženje i finansijske teškoće za mnoga preduzeća.
Pritisak javnosti je postao intenzivniji, što je dovelo do vanredne predsedničke odluke predsednika Sirila Ramafoze da proglasi stanje katastrofe, kao i da imenuje ministra za električnu energiju.
2022. godinu obeležili su najgori nestanci struje u istoriji zemlje. Deficiti u proizvodnji električne energije su povremeno dostizali i do 6 GV, što je zahtevalo i do 10 sati neprekidnog nestanka struje.
Veliki zastoji su nastavljeni tokom toplijih prvih meseci 2023. godine, a od početka januara u zemlji je svaki dan došlo do nestanka struje.
Općenito se očekuje da će se pogoršati jer potrošnja električne energije dostiže vrhunac u južnim zimskim mjesecima u junu i julu. I postoji sve veći strah da bi nacionalna električna mreža mogla, u nekom trenutku, potpuno da se sruši. To bi dovelo do nestanka struje koje bi trajalo mnogo dana ili čak nedelja.
Na osnovu analize trendova i nedavnih dešavanja u elektroenergetskom sektoru, ovde identifikujem faktore za koje očekujem da će dovesti do toga da nestanci struje dostignu kritične razmere ove zime. Takođe procenjujem verovatnoću rekordnih nestašica električne energije i katastrofalnih scenarija kao što je potpuni kolaps mreže.
Termoelektrane na ugalj. Nacionalna elektroprivreda Eskom trenutno ima instalirani maksimalni proizvodni kapacitet od 55 GV. Od toga masivnih 74% (40 GV) se proizvodi iz elektrana na ugalj.
To su uglavnom starije biljke koje se približavaju – ili već premašuju – svom projektovanom životnom veku od 40 godina. Poslednjih godina, a delom i kao rezultat stalnih nestašica struje, elektrane su se prekomerno koristile. Oni su takođe nedovoljno servisirani.
Rezultat je da se postrojenja prečesto kvare, što predstavlja najveći deo izgubljenog kapaciteta Eskom-a.
Postoje dve mnogo novije elektrane na ugalj — Medupi i Kusile — koje zajedno treba da obezbede 9,6 GV. Ove izgradnje su započete 2007. kako bi se ublažile nestašice struje koje su bile predviđene deceniju kasnije.
Ali dve fabrike su na kraju koštale više nego duplo više od prvobitno projektovane sume. Takođe su bili sputani ogromnim kašnjenjima u izgradnji i nedostacima tehničkog dizajna.
Jedna od jedinica Medupija (0,8 GV) pretrpela je ogromnu eksploziju, a očekuje se da će popravke biti završene tek 2024. godine.
U oktobru prošle godine Kusile je doživelo katastrofalan urušavanje dimnjaka. Potpuna popravka zahteva dve godine.
Da bi se jedinicama omogućilo da rade ranije, Eskom je podneo zahtev i dobio specijalnu dozvolu da prekorači normalne granice zagađenja. Uprkos tome, pogođene jedinice će biti spremne da ponovo proizvode struju najranije krajem ove godine.
Nuklearna . Ovo čini 3% nacionalnog proizvodnog kapaciteta. Dve jedinice u elektrani Koeberg u Zapadnom Kejpu imaju ukupan kapacitet od 1,8 GV. Da bi nastavio sa radom nakon isteka trenutno odobrenog životnog veka od 40 godina 2024. godine, Eskom pravi velike nadogradnje za koje je predviđeno da će trebati šest meseci po jedinici.
Ali vežba već kasni sa rasporedom. To znači da će jedna jedinica koja bi normalno proizvodila 0,9 GV biti nedostupna tokom ovogodišnjih zimskih meseci.
Gas, hidro, vetar i solarna energija. Preostalih 13 GV (23%) južnoafričkih kapaciteta za proizvodnju električne energije otprilike podjednako dele gas, hidro, vetar i solarna energija. Oni obično proizvode samo 25%-50% svoje nominalne maksimalne snage.
Ograničenja uključuju:
isprekidana priroda sunca i vetra i nepravilnost protoka vode zbog zahteva upravljanja vodama.
Gas je veoma skupa tehnologija za proizvodnju električne energije koja je namenjena samo za upotrebu u hitnim slučajevima. Prekomerna upotreba prošle zime dovela je do toga da Eskom kasnije nije bio u mogućnosti da u potpunosti iskoristi ovaj resurs, što je dovelo do nestašice struje i tokom prošlog leta.
Obnovljive elektrane trenutno imaju samo mali otisak u energetskom miksu Južne Afrike. To je značilo da oni za sada ne mogu igrati glavnu ulogu u ublažavanju nestašica struje. Značajan porast domaćih solarnih instalacija u protekloj godini, kao i predviđeni završetak mnogih novih solarnih i vetroelektrana krajem 2024. godine, još uvek nisu dovoljni da se prevaziđe deficit električne energije.
Nikakvo veće ublažavanje nestašice električne energije u vidu velikih novih proizvodnih jedinica neće se desiti pre sledeće godine. Južnoafrikanci se stoga moraju pripremiti za zimsku nestašicu struje.
Dnevna vršna potrošnja električne energije u Južnoj Africi raste sa letnjeg proseka od 32 GV na 36 GV zimi. To je uzrokovano povećanom upotrebom električnih uređaja za grejanje, kao i dužim korišćenjem svetla i povećanom potrošnjom gejzira.
Eskom je pokušao da maksimizira rad svojih elektrana u hladnijim mesecima zakazujući održavanje postrojenja tokom toplijih sezona. Ova strategija se ponovo usvaja 2023. godine i doneće olakšanje. Ali ima previše postrojenja koja će biti van pogona tokom cele zimske sezone.
Moje procene sugerišu da će manjak električne energije sredinom zime biti reda 2 GV veći nego što je bio 2022. Defici od 8 GV (koji se lokalno nazivaju „spuštanje opterećenja 8. faze“—najviši nivo nestanka struje) mogu biti očekuje se nekih dana.
Nacionalno zamračenje izazvano trenutnom oscilirajućom frekvencijom mreže koja se povlači previše daleko od propisanih 50 Herca povećalo bi opasnost od kolapsa električne mreže. Ovo bi se desilo ako bi se tačke duž mreže — uključujući elektrane — spojile jedna za drugom, što bi dovelo do nulte struje svuda.
Ponovno napajanje mreže bi bio spor proces koji se postiže jedna po jedna stanica. Mnogo dana ekonomske aktivnosti bilo bi izgubljeno pre nego što se potpuno snabdevanje električnom energijom obnovi. Posledice bi bile dalekosežne i uključivale bi moguću pljačku i vandalizam. To bi takođe moglo dovesti do nestašice goriva, što bi zauzvrat uticalo na transport i industriju i niz objekata koji koriste rezervne generatore kao što su bolnice, laboratorije i mrtvačnice.
Prekidi struje su najbolji praktičan način za sprečavanje kolapsa mreže i potpunog nestanka struje. Eskom se stoga trudi da uvek zadrži proizvedenu snagu veću od korišćene. To radi tako što nekim korisnicima prekida pristup električnoj energiji.
Brzo smanjenje potrošnje energije kroz brzu implementaciju oštrijih isključenja električne energije uvek bi sprečilo kolaps mreže. Bez obzira na to, kolaps mreže se ne može isključiti ako se, na primer, niz elektrana na ugalj s lošim performansama brzo pokvari.
Kao što je upozorio novi ministar električne energije Južne Afrike, zima 2023. će biti izazovna.
