Avrupa’daki büyük elektrik kesintisinde ‘nadir titreşim’ detayı

İspanya, Portekiz ve Fransa’nın güneyinde milyonlarca kişiyi etkileyen büyük çaplı elektrik kesintisinin akabinde, bölgede güç tekrar sağlanmaya başlandı.
28 Nisan Pazartesi günü yaşanan kesinti, ulaşım sistemlerinden bağlantıya kadar birçok alanda aksamalara neden oldu.
Trafik lambaları çalışmadı, toplu taşıma hizmetleri durdu, ATM’ler devre dışı kaldı, beşerler asansörlerde ve trenlerde mahsur kaldı. Birtakım kentlerde vatandaşlar akşam yemeklerini mum ışığında yemek zorunda kaldı.
İspanya Başbakanı Pedro Sánchez, kesintinin kesin nedeninin şimdi belirlenemediğini açıkladı. Lakin erken periyot açıklamalarda Portekiz’in güç şebekesi operatörü REN, olayın “indüklenmiş atmosferik titreşim” ismi verilen ender bir tabiat olayıyla bağlantılı olabileceğini söz etti. Kurum daha sonra bu açıklamayı geri çekti.
Peki bu tıp titreşimler nasıl oluşuyor ve elektrik altyapısı bu risklere karşı nasıl korunabilir?
Hava şartları elektrik şebekesini nasıl etkiliyor?
Araştırmalar, hava olaylarının elektrik kesintilerinde değerli bir rol oynadığını ortaya koyuyor. Örneğin ABD’de 2000–2021 yılları ortasında bildirilen elektrik kesintilerinin %83’ü hava şartlarına bağlandı.
Fırtınalar, çok sıcaklar, orman yangınları yahut ani hava değişimleri üzere durumlar; iletim çizgilerinin ziyan görmesine, güç talebinin çok artmasına yahut altyapının tahrip olmasına neden olabiliyor. Rüzgarın, iletim çizgilerinde titreşim oluşturduğu da biliniyor. Bu titreşimler ya düşük frekanslı yüksek genlikli (“iletken zıplaması”), ya da yüksek frekanslı düşük genlikli (“Eolien titreşim”) olarak ortaya çıkıyor. Bu durum, güç sınırlarında fizikî gerilim yaratıyor ve kesintilere yol açabiliyor.
Şebeke operatörleri bu titreşimleri azaltmak için “titreşim sönümleyici” ismi verilen özel ekipmanlar kullanıyor.
‘İndüklenmiş atmosferik titreşim’ nedir?
Elektrik iletim sınırlarında oluşan titreşimler, yalnızca rüzgarla değil; ani sıcaklık değişimleri ya da basınç dalgalanmalarıyla da meydana gelebiliyor. Avrupa’daki kesintiyle ilgili birinci açıklamalarda yer alan “indüklenmiş atmosferik titreşim” tabiri de bu durumu tanımlamak için kullanıldı.
Bu tıp atmosferik titreşimler, bilhassa süratli ve sistemsiz sıcaklık değişimlerinin yaşandığı bölgelerde ortaya çıkabiliyor.
Örneğin, yer yüzeyinin kısa müddette ısınmasıyla yükselen sıcak hava, etrafındaki daha soğuk hava ile bir basınç farkı oluşturuyor. Bu da atmosferde dalga gibisi hareketlerin başlamasına neden oluyor. Bu dalgalar, uzun aralı yüksek tansiyon sınırlarını etkileyebiliyor.
Uzmanlara nazaran, bu çeşit dalgalar ekseriyetle “yerçekimi dalgaları”, “termal osilasyonlar” ya da “akustik-yerçekimi dalgaları” olarak biliniyor. “İndüklenmiş atmosferik titreşim” sözü ise meteorolojik literatürde yaygın olarak kullanılmasa da, bu cins fizikî süreçleri tanımlıyor olabilir.
Merkezi şebekeler daha kırılgan hale geliyor
Uzmanlar, güç sistemlerinin giderek daha merkezileşmiş hale gelmesiyle birlikte, bu cins atmosferik olayların tesirinin arttığını vurguluyor. Elektrikli araçların yaygınlaşması, binaların elektrifikasyonu ve yenilenebilir güç kaynaklarının entegrasyonu; mevcut altyapıya önemli bir yük bindiriyor.
Geleneksel şebeke yapıları, bu seviyede karmaşıklık ve dinamizm için tasarlanmadığı için, çevresel gerilim karşısında daha savunmasız hale geliyor. Uzmanlar, bu riski azaltmanın yolunun, merkezi olmayan, esnek ve güçlü enerji tahlillerinden geçtiğini belirtiyor.
Bu noktada “yerel mikro şebekeler” öne çıkıyor. Bu sistemler, gerektiğinde ana şebekeden bağımsız olarak da çalışabilen, küçük ve kendi kendine yetebilen güç altyapıları sunuyor.
Son Avrupa kesintisi, nedeni ne olursa olsun, güç altyapılarının tabiat olayları karşısında ne kadar kırılgan hale geldiğini ortaya koymuş durumda. Uzmanlara nazaran bu yapısal zayıflıklar giderilmezse, yaşanabilecek sonuçlar COVID-19 pandemisinden bile daha ağır olabilir.
Sciencealert, TRTHaber