Storing in India kan een voorbode zijn voor de rest van de wereld

Meer dan 600 miljoen Indiërs werden getroffen door de stroomstoring van deze week (zie Hoe stroomuitval in India op een dag kan worden vermeden). Maar het zou een vergissing zijn om te denken dat India bijzonder kwetsbaar is voor grootschalige netstoringen. De toenemende complexiteit en afhankelijkheid van het elektriciteitsnet in zowel ontwikkelde als snelgroeiende landen maakt het moeilijker om stabiliteit te bereiken.

Torenhoge mislukking: Door de uitval van een groot deel van het Indiase elektriciteitsnet eerder deze week zaten naar schatting 620 miljoen mensen zonder stroom. Hier loopt woensdag tijdens de stroomuitval een man langs hoogspanningsleidingen in de buitenwijken van Gauhati.

Vooral India exploiteert zijn net met één zeer grote handicap: onvoldoende stroom. Omdat de vraag naar elektriciteit regelmatig het aanbod overtreft, rantsoeneren netbeheerders het vermogen door in sommige gebieden periodiek de dienstverlening af te sluiten. De situatie is dit jaar verergerd door een droger moessonseizoen, waardoor de noordelijke boeren pompen hebben laten draaien en meer stroom verbruiken dan normaal.

Weinig of geen landen hebben te maken met dezelfde gapende discrepantie tussen stroombehoefte en beschikbaarheid. Maar de ramp in India illustreert de gevaren van het vertrouwen op handmatige controle van het elektriciteitsnet, aangezien deze systemen overbelast en gecompliceerder worden. Om netten over de hele wereld betrouwbaarder te maken, moeten exploitanten geavanceerdere besturingstechnologie inbouwen, die netten kan helpen om gracieus te herstellen van storingen.

Elk complex interactief systeem is vatbaar voor uiteenvallen. Je kunt het risico minimaliseren, maar een storing kun je nooit voorkomen, zegt Arshad Mansoor, senior vicepresident van het Electric Power Research Institute. Het is te simplistisch om te zeggen dat de reden voor de ineenstorting van het hele netwerk in India was dat ze meer belasting dan opwekking hadden.

Het zal maanden duren om de oorzaak van de storing in India aan te wijzen, maar Mansoor vermoedt dat het om iets alledaags gaat, zoals een defect relais of een fout van een netbeheerder. Net in andere landen zijn gevoelig voor dezelfde verstoringen, veroorzaakt door gebeurtenissen zoals vallende bomen en uitval van generatoren. En naarmate meer zonne- en windenergie zich bij de opwekkingsvloot voegen, wordt het een nog grotere uitdaging om de netstabiliteit te handhaven, aangezien deze bronnen met tussenpozen stroom leveren. Ook watertekorten zouden de energieopwekking in toenemende mate kunnen belemmeren.

De primaire functie van netbeheerders is het anticiperen op belasting en het handhaven van een stabiel evenwicht tussen vraag en aanbod van stroom. Het netwerksignaal werkt op een ingestelde frequentie - 60 hertz in de VS en 50 hertz in India - en wanneer vraag en aanbod niet synchroon lopen, zal de frequentie dalen of stijgen. In de VS hebben netbeheerders hete generatoren stand-by om het vermogen op te voeren om een ​​vrijwel constante frequentie te behouden, maar dat is niet het geval wanneer generatoren routinematig maximaal worden benut.

In een ontwikkelingsland is het moeilijk om 10 procent van de opwekkingscapaciteit onvoorzien te houden als je die maar één keer in je leven gebruikt, zegt Mansoor. U gebruikt de generator niet, maar u betaalt er wel voor. Dat is moeilijk om te doen.

Er komen steeds meer technologieën om die frequentie stabiel te houden. Sensoren die phasor-meeteenheden worden genoemd, zijn ontworpen voor realtime meting van de netfrequentie en kunnen potentiële problemen signaleren. Netbeheerders in de Verenigde Staten gebruiken in toenemende mate automatisering om vraagresponsprogramma's te beheren die het verbruik bij grote stroomverbruikers tijdens piekuren verlagen. Dit soort technologieën en microgrids (zie Microgrids houdt de stroom lokaal, goedkoop en betrouwbaar ) zorgen ervoor dat elektriciteitsnetwerken betrouwbaarder worden naarmate er meer hernieuwbare bronnen online komen en weergerelateerde gebeurtenissen, zoals hittegolven, bronnen die spanning genereren.

Toch lijdt het weinig twijfel dat de oorzaken van de stroomuitval in India meer te maken hebben met politiek dan met technologie en techniek. Rapporten uit India suggereren dat de noordelijke staten de afgelopen weken consequent te veel macht hebben ingenomen als reactie op het drogere weer, maar de federale regelgevers hebben hen niet gedisciplineerd uit angst de politieke steun voor de regerende partij in het parlement te verliezen.

Ook de prijs van elektriciteit wordt gecontroleerd, wat heeft geleid tot een onderinvestering in het net. Dit is een endemisch probleem, dus er is lang niet voldoende geïnvesteerd in transmissie en distributie, zegt David Dapice, een econoom aan het Ash Center for Democratic Governance and Innovation van de Harvard Kennedy School. Steenkool, dat het grootste deel van de energie in India levert, wordt ook gecontroleerd door een overheidsbedrijf, en er is een discussie gaande over hoe en of de mijnbouw moet worden uitgebreid.

Het conflict tussen water en stroom, zoals blijkt uit de stroomuitval in India, dreigt acuter te worden naarmate weerspatronen veranderen en snelgroeiende economieën meer water verbruiken. Een rapport uit 2010 van het World Resources Institute, een milieudenktank in Washington, zegt dat de economische groei en de bevolkingsgroei de zoetwaterleveranciers in India, Maleisië, de Filippijnen, Thailand en Vietnam onder druk zetten. Met de snelle uitbreiding van thermische en waterkrachtcentrales en langere droge perioden, zullen veel landen in Azië en elders te maken krijgen met watergerelateerde risico's bij de opwekking van energie, aldus het rapport.

De omvang van de stroomstoringen in India deze week is moeilijk te doorgronden. Maar het is gemakkelijk te zien hoe de huidige regelgeving en een gebrek aan investeringen in infrastructuur de voortgang ervan belemmeren. Dat is een les voor ons allemaal.

Met aanvullende rapportage van Narayanan Suresh in Bangalore, India

zich verstoppen