outubro 23, 2021

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Um novo relatório indica que a rede do Texas estava a 5 minutos de uma falha catastrófica

Um novo relatório indica que a rede do Texas estava a 5 minutos de uma falha catastrófica

Ampliação / HOUSTON, TX – 18 DE FEVEREIRO DE 2021: Dialina Ganzo, 29, deita-se em uma cama enquanto se abrigava em uma loja de móveis Gallery que abriu sua porta e se transformou em uma estação de aquecimento após o inverno causar uma queda de energia.

Com o outono chegando na maior parte dos Estados Unidos, não demorará muito para que algumas partes do país voltem a experimentar o frio. Os texanos podem ser perdoados por pensar que causou um pouco de PTSD, dado no inverno passado Testemunhou o colapso iminente da rede elétrica do estadoIsso deixa muitos residentes sem eletricidade por dias em clima abaixo de zero.

Uma longa lista de fatores contribuiu para o caos e, no período imediatamente posterior, sua importância relativa tem sido difícil de entender. Mas agora, grupos de organização e gerenciamento de rede prepararam um relatório preliminar sobre o evento, junto com algumas recomendações para evitar desastres futuros. A conclusão central é que a falha na rede estava intimamente relacionada à falha no fornecimento de gás natural – em parte porque as instalações de processamento de gás natural estavam entre os locais onde a energia foi cortada.

Estatísticas básicas

O relatório inicial foi desenvolvido pela Federal Energy Regulatory Commission (FERC) em conjunto com a North American Electric Reliability Corporation, uma organização sem fins lucrativos que as concessionárias criaram para ajudar a estabelecer padrões e práticas que mantêm a estabilidade da rede. O rascunho em si não foi lançado neste momento, mas foi publicado Apresentação detalhada Descreve o conteúdo do relatório. A versão final será lançada em novembro.

As linhas gerais dos problemas da rede de fevereiro são bem compreendidas: uma forte onda de frio aumentou a demanda ao mesmo tempo que causou a falha de muitas fontes de geração na área afetada. Os problemas atingiram vários estados, mas apenas a rede ERCOT no Texas sofreu falhas graves. O complexo de energia adjacente ao sudoeste sofreu cinco horas quando a demanda excedeu sua capacidade de geração, mas por causa de sua forte integração nas redes adjacentes, foi capaz de chamar 13 gigawatts de capacidade de geração nos estados do Extremo Oriente.

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A rede do Texas está mal integrada ao resto da América do Norte, então não teve muita ajuda. Como resultado, a demanda excedeu a capacidade por três dias consecutivos, e o maior déficit foi de 20 gigawatts. Por mais de quatro minutos, a frequência da rede ERCOT caiu do padrão de 60 Hz para 59,4 Hz. Se o ERCOT tivesse permanecido nessa frequência por mais cinco minutos, as fontes de geração adicionais teriam sido desligadas, causando o travamento de todo o ERCOT.

Quando tudo é o culpado.  O gráfico mostra que todas as fontes de energia sofreram uma interrupção.

Quando tudo é o culpado. O gráfico mostra que todas as fontes de energia sofreram uma interrupção.

FERC / NERC

A maior causa de falha durante o evento foi o congelamento de equipamentos, que variava de balanças e ferramentas individuais em grandes fábricas ao congelamento de pás de turbinas eólicas. Isso representa 44 por cento das falhas de equipamentos de geração. As falhas mecânicas foram responsáveis ​​por outros 20 por cento. Entre os dois houve uma falha no fornecimento de combustível, responsável por quase um terço das falhas. E “suprimento de combustível” aqui significa principalmente gás natural.

Quando nenhum gás flui

Durante o pico da onda de frio, o Texas viu uma queda de 71% na produção de gás natural. O processamento desse gás natural para distribuição caiu em impressionantes 82 por cento. Parte disso é definitivamente uma queda na oferta. Mas obviamente não tudo isso, já que levou dois dias para processar antes oferta ato. Houve vários motivos para a falha, incluindo congelamento do equipamento e mau funcionamento mecânico devido ao frio.

Mas o principal problema era a perda de energia no sistema de distribuição e abastecimento de gás. Aparentemente, os operadores de rede do Texas não tomaram medidas para identificar as instalações de gás natural e priorizar o fornecimento de energia quando o apagão começar. O relatório observa que “a maioria das instalações de produção e processamento de gás natural pesquisadas não foram identificadas como carga crítica ou protegidas de outra forma da separação de carga”.

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Isso começou uma espécie de efeito bola de neve. À medida que os equipamentos de processamento e manuseio perdiam energia, o fornecimento de gás natural diminuía, fazendo com que as usinas movidas a gás fechassem, cortassem ainda mais o fornecimento de eletricidade e, possivelmente, cortassem mais a infraestrutura de gás. No momento, a extensão total dos apagões na infraestrutura de gás natural não está clara, nem é certo que saberemos até o relatório final.

a lista de tarefas

O relatório faz 28 recomendações de mudanças em resposta a essas falhas, nove das quais descrevem as principais recomendações. Mais importante ainda, é recomendável revisar NERC. Padrões de confiabilidade, que se refere ao que se espera das operadoras de rede norte-americanas. As revisões incluem a construção de novas plantas para lidar com as temperaturas operacionais que incluem eventos climáticos severos que ocorreram naquele local e o ajuste dos locais existentes de acordo. Os geradores também devem informar os operadores de rede sobre a quantidade de capacidade disponível com base nas condições meteorológicas previstas.

Avaliações de outros padrões de confiabilidade devem garantir que a infraestrutura de gás natural seja protegida durante eventos de rejeição de carga e que qualquer falha causada pelo frio na rede produza um plano de ação corretiva.

Além dos padrões de confiabilidade de ajuste, uma série de outras recomendações enfocam o fornecimento de gás natural. Todas as instalações que coletam ou processam gás natural são aconselhadas a ter um plano para clima frio, além de aquecimento e fontes de alimentação de reserva. As previsões de tempo frio também devem levar a inspeções desses sistemas.

Além dessas recomendações concretas, há uma longa lista de coisas a serem consideradas. Uma das mais simples é que a ERCOT deve considerar interconexões mais fortes com a rede de perímetro, o que se provou crítico na prevenção de falhas em grande escala em países vizinhos.

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Claro, muitas dessas recomendações poderiam ter sido feitas na última vez em que o ERCOT experimentou uma falha grave, há quase uma década. Essa falha também foi ruim o suficiente para iniciar a análise e as recomendações da FERC. Concluir o relatório em novembro será muito menos importante do que garantir que suas recomendações levem à ação nos anos seguintes. Felizmente, o chefe da FERC parece perceber isso. O presidente da FERC, Rich Gleick, disse que houve uma investigação semelhante depois que o Texas experimentou um clima muito frio em 2011, mas essas recomendações não foram implementadas. Não podemos permitir que isso aconteça novamente. Desta vez, devemos levar essas recomendações a sério e agir de forma decisiva para garantir que um sistema de energia maior não falhe na próxima vez que ocorrer um mau tempo. “