S rostoucím výkonem fotovoltaik představuje zatmění Slunce větší výzvu. Situaci sleduje i český provozovatel soustavy ČEPS

Dnes ve večerních hodinách mezi 19:15 a 21:30 by mohla výroba elektřiny ze solárních zdrojů v Evropě klesnout o téměř 9700 megawattů. Provozovatelé elektrických sítí (TSO) v evropských zemích se připravují na dopady úplného slunečního zatmění očekávaného v Grónsku, na Islandu, ve Španělsku a v Portugalsku. S rostoucím podílem solární energie na výrobě elektřiny se koordinace přenosových soustav stává čím dál větší nutností.

Historie dopadu zatmění na evropskou elektrizační soustavu

V roce 1999, kdy bylo nad Evropou možné pozorovat úplné zatmění Slunce, byl instalovaný výkon fotovoltaik v nižších stovkách megawattů (řádově kolem 100 MW). Tento jev tedy neměl prakticky žádný významný dopad na provoz elektrizační soustavy.

První skutečně významná zkouška evropské sítě přišla až v roce 2015, kdy se sice jednalo pouze o částečné zatmění, ale jeho intenzita a dopad představovaly pro provozovatele soustav velkou výzvu. Přípravu na tento jev dokonce koordinovalo sdružení evropských provozovatelů přenosových soustav (ENTSO-E).

Zatmění začalo v 08:01 v západní části Portugalska a skončilo v
11:58 ve východní části Rumunska. Instalovaný výkon fotovoltaických elektráren byl v roce 2015 v rámci kontinentální Evropy odhadován na přibližně 89 GW. Nejvýznamnější očekávanou výzvou bylo snížení výroby o 20 GW během jedné hodiny a následné zvýšení výroby o téměř 40 GW po odeznění maximálního dopadu zatmění.

Klíčovými opatřeními byla zejména možnost řízeného odpojení části fotovoltaických zdrojů, zajištění přesných predikcí výroby, lepší monitoring skutečné produkce FVE a udržování dostatečných regulačních rezerv. Událost ukázala význam flexibility elektrizační soustavy, rychlých regulačních mechanismů, koordinace mezi TSO i rozvoje čtvrthodinových trhů.

Němečtí provozovatelé například využili nepřetržitý provoz konvenčních elektráren, čímž zvýšili dostupný regulační výkon pro rychlé vyrovnání změn ve výrobě. Podobně se k této situaci postavili také provozovatelé kalifornských elektrických sítí, kteří v roce 2017 vsadili na vyšší objem importu elektřiny a navýšení výroby plynových elektráren.

Dopad na českou elektrizační soustavu byl v roce 2015 takřka zanedbatelný. Provozovatel si vystačil s regulačními výkony, které byly k dispozici a i přestože během opětovného návratu fotovoltaických elektráren byli dispečeři připraveni i na regulaci konvenčních zdrojů, k zásahům nakonec dojít nemuselo.

Zatmění v roce 2026

Rychlá, avšak předvídatelná změna ve vývoji výroby zapříčiněná zatměním Slunce v roce 2026 se projeví v době od 19:15 do 21:30. Tento jev tak nastane převážně ve večerních hodinách, kdy fotovoltaické zdroje již nepracují na plný výkon.

Za desetiletí se však instalovaný výkon solárních elektráren vyšplhal v Evropě na hodnotu okolo 400 GW, což je více než čtyřnásobek hodnoty z roku 2015 při posledním zatmění. Výroba energie ze slunce se stala nedílnou součástí evropského energetického mixu a podílí se na celkové výroby elektřiny přibližně 13 %.

Největší dopad bude mít zatmění na Španělsko a Německo

Španělský provozovatel přenosové sítě Red Eléctrica de España (REE) uvádí, že sluneční zatmění dočasně sníží výrobu solární energie na španělské pevnině přibližně o 5 GW, což však neohrozí dodávky elektřiny.

Odhadovaný pokles ve Španělsku představuje kolem 13 % špičkové spotřeby elektřiny v typickou srpnovou středu. Neočekává se však, že by se zatmění časově shodovalo s obvyklou srpnovou špičkou spotřeby, a konečný dopad bude záviset na povětrnostních podmínkách, zejména na oblačnosti.

Podle prognóz německých provozovatelů přenosových soustav dojde za bezoblačného počasí ke snížení dodávek elektřiny z fotovoltaických elektráren až o dva gigawatty, přičemž celkový instalovaný výkon fotovoltaických elektráren v Německu přesahuje 110 GW. Nižší dodávky však nebudou mít vliv na bezpečnost zásobování elektřinou.

Ve Francii může pokles ve výrobě dosáhnout až 1800 MW, a to za podmínky, že obloha bude bez mraků. Tato hodnota tvoří 3 % celostátní výroby elektřiny.

Česko čeká částečné zatmění, provoz soustavy neohrozí

V případě Česka bude zatmění částečně viditelné až později večer, dopad na výrobu fotovoltaik tak bude spíše malý. Na tuzemskou přenosovou soustavu bude mít zatmění podle provozovatele ČEPS jen minimální dopad.

"Z pohledu české přenosové soustavy očekáváme, že dopad letošního zatmění bude minimální. ČEPS při řízení elektrizační soustavy s podobnými změnami výroby fotovoltaických elektráren počítá. Vývoj výroby z fotovoltaických elektráren je průběžně sledován a předvídán a případné změny výkonu jsou zohledňovány v přípravě provozu i v samotném řízení soustavy," uvedla mluvčí ČEPS Hana Klímová.