Az elmúlt néhány órát egy olyan kérdés jellemezte, amely mind a médiában, mind a mindennapi beszélgetésekben visszhangra talál: mi is pontosan az indukált légköri rezgés, és miért került a hírek élére? Mindez abból a hatalmas áramszünetből ered, amely 28. április 2025-án Spanyolországban és Portugáliában több millió embert hagyott áram nélkül. Ez a példa nélküli esemény mind a szakértőket, mind a nagyközönséget összezavarta.
Az indukált légköri rezgés, mint az elektromos összeomlás oka, hipotézise digitális tintafolyamokat generált. Azonban mennyire hihető ez, miből áll ez a fizikai jelenség, és mit gondol a tudományos közösség? Az alábbiakban alaposan és részletesen megvizsgáljuk mindazt, amit tudunk – és ami még mindig a levegőben lóg – erről a koncepcióról és annak az ibériai áramszünethez való lehetséges kapcsolatáról.
Az áramszünet kontextusa: az elektromos üzemeltetők verziója
28. április 2025-án egy hirtelen áramszünet sötétségbe borította az Ibériai-félsziget nagy részét. Mindkét ország áramszolgáltatója, a portugál REN és a spanyol Red Eléctrica Española (REE) azonnal aktiválta a vészhelyzeti protokollokat, hogy megpróbálja tisztázni az okokat és a lehető leggyorsabban helyreállítani a szolgáltatást.
A REN, a villamosenergia-átviteli hálózatért felelős portugál állami vállalat a Reutershez és a BBC-hez hasonló médiumoknak adott kezdeti közleményeiben rámutatott egy lehetséges összefüggésre egy Spanyolországban előfordult „ritka légköri jelenséggel”. Szerintük az intenzív hőmérséklet-ingadozások okozták volna anomális rezgések nagyon nagyfeszültségű vezetékekben (400 kV), egy technikailag úgynevezett folyamat indukált légköri rezgés.
A spanyol kormányzat ugyanakkor tartózkodott attól, hogy kategorikus kijelentéseket tegyen, amíg meg nem érkeznek a vizsgálat eredményei. Felmerült a kibertámadás elmélete, de alátámasztó bizonyítékok nélkül. Maga Luís Montenegro portugál miniszterelnök is kizárta a szándékosságot, és megerősítette egy természetes és nagyon szokatlan kiváltó ok gondolatát.
Mi a légköri eredetű rezgés?
A légköri rezgés kifejezés egy fizikai jelenséget jelöl, amely elsősorban a nagyfeszültségű és nagyon nagyfeszültségű távvezetékeket érinti. Ez az elektromos vezetőkben (a nagy tornyokon látható magasított kábelekben) megjelenő oszcilláló mozgásokból áll, amelyeket az elektromos tényezők és a külső légköri viszonyok kölcsönhatása generál.
A folyamat akkor kezdődik, amikor bizonyos meteorológiai körülmények merülnek fel, például tartós szél, hirtelen hőmérséklet-változás vagy magas páratartalom. Ez vezethet az elektrotechnikában koronakisülésként ismert jelenség megjelenéséhez, amely ionizálja a vezető körüli levegőt, és kis áramokat hoz létre a fém és a légkör között.
Az így keletkező töltött részecskék kölcsönhatásba lépnek a nagyfeszültségű vezetékek intenzív elektromos terével, ami periodikus elektrohidrodinamikai (EHD) jellegű erőket hoz létre. Ezek az erők nem mechanikaiak a szó szoros értelmében, hanem az elektromosság és a légkör kölcsönhatásának eredményei.
Következésképpen A környező levegőben nyomáshullámok keletkeznek, amelyek közvetlenül hatnak magára a kábelre.. Amikor ezeknek a váltakozó erőknek a frekvenciája megközelíti vagy egybeesik a vezető természetes rezgési frekvenciájával, rezonancia jelensége lép fel.
Ez a rezonáns állapot nagymértékben felerősítheti a kábel rezgéseit., jelentős amplitúdójú rezgéseket okozva, még akkor is, ha a szél- vagy hőmérsékleti viszonyok szabad szemmel normálisnak tűnnek.
Hogyan befolyásolja a szél és a szélsőséges hőmérséklet ezt a jelenséget?
Az indukált légköri rezgés különösen valószínű, ha két elem találkozik: állandó szél (hirtelen széllökések vagy intenzív turbulencia nélkül) és szokatlan hőmérséklet (magas és nagyon alacsony is).
A szél nyomásörvényeket hozhat létre a kábel környezetében, amelyek arra kényszerítik, hogy az egyik oldalról a másikra mozogjon. Ha ezeknek az örvényeknek a sebessége megegyezik a kábel természetes rezgési frekvenciájával (ami a kábel hosszától, tömegétől és feszültségétől függ), intenzív rezgések léphetnek fel.
A szélsőséges hőmérsékletek megváltoztatják a vezetők mechanikai viselkedését.. A hő hatására a kábelek kitágulnak és meglazulnak, míg a hideg miatt összehúzódnak és megfeszülnek. Mindkét hatás befolyásolja a rezonanciafrekvenciájukat, így sok esetben érzékenyebbek a szél okozta rezgésekre.
Ehhez jön még a koronakisülés magas páratartalom vagy lebegő részecskék jelenléte esetén., ami elősegíti a fent említett EHD erők előállítását.
Különbségek más típusú rezgésektől a távvezetékekben
Az elektrotechnika világában a nagyfeszültségű szabadvezetékek sokféle típusú és eredetű rezgést tapasztalhatnak. Fontos megkülönböztetni az indukált légköri rezgést más hasonló, gyakran vizsgált jelenségektől.
- Klasszikus szélrezgés: a szél áthaladása miatt közbenső frekvenciájú rezgéseket hoz létre. Általában kiszámíthatóbb, és különösen a hosszabb, alacsonyabb feszültségű vezetőket érinti.
- Vágta: A jelenség, amelyet a kábelen felhalmozódó jég vagy hó okoz, szél kíséretében. Nagy amplitúdójú, alacsony frekvenciájú rezgéseket kelt.
- Indukált légköri rezgés: Jellemzője, hogy 0,1 és 10 Hz közötti frekvencián oszcillál, és fő kiváltó oka nem csak a szél, hanem bizonyos elektromos viszonyok és légköri tényezők kombinációja is.
Ez az eredetbeli és mechanizmusbeli különbség kulcsfontosságú annak megértéséhez, hogy miért olyan nehéz megjósolni és mérsékelni az indukált légköri rezgéseket..
Közvetlen és közvetett következmények az elektromos rendszerre
A légköri rezgések következményei nagyon változatosak lehetnek, és függenek mind a jelenség intenzitásától, mind az időtartamától. Bár sok esetben a hatásuk hallható zajokra vagy enyhe kábelelmozdulásokra korlátozódik, szélsőséges körülmények között valódi, nagyszabású problémákat okozhatnak.
Hosszú távon az ismételt rezgéseknek való kitettség – még alacsony amplitúdójúak is – anyagok kifáradását okozza. amelyek alkotják a vezetőket, a szigetelőket és a hardvert is, amely az egész rendszert tartja.
Ez nagyobb valószínűséggel jelent meg a következőkben: repedések, laza csatlakozások és gyorsított kopás az érintkezési pontokon különböző elemek között.
Bizonyos esetekben különösen intenzív légköri rezgésekAz automatikus védelmi rendszerek képesek komoly rendellenességként értelmezni, és a további károk elkerülése érdekében teljes vezetékeket lekapcsolni.
Ezen túlmenően, ha a rezgés megváltoztatja az összekapcsolt elektromos rendszerek szinkronizációját, egy láncreakciónyi leállásokból vagy áramszünetekből állhat, ahogyan az a 2025 áprilisi nagy áramszünet során is történt, és a hiba a kezdeti ponton túlra is átterjedhet.
Miért olyan ellentmondásos a hivatalos magyarázat?
A 2025 áprilisi áramszünet légköri rezgésnek tulajdonítása nem volt mentes a vitáktól. A fizika, a meteorológia és az elektromos hálózatok szakértői kezdettől fogva óvatosságra intettek egy ilyen ritka jelenség pusztító hatásának lehetőségével kapcsolatban.
Néhány tudós, például Mario Picazo fizikus hangsúlyozta, hogy jelentős szélre vagy szélsőséges hőmérsékleti változásokra lesz szükség hogy a megfigyelt nagyságrendű rezonanciákat váltson ki az elektromos hálózatban. Bár jelentős hőmérséklet-ingadozások voltak (szinte fagyos éjszakákat, majd 20-25°C-os csúcsértékeket), a legtöbben valószínűtlennek tartják, hogy ez a tényező önmagában elegendő lett volna az összeomláshoz.
Más szakértők, mint például José María Madiedo, az Andalúziai Asztrofizikai Intézet asztrofizikusa, továbbmentek, kizárva, hogy a ritka légköri jelenség által kiváltott indukált légköri rezgés elegendő magyarázatot adna.. Madiedo alternatívaként egy napesemény (Carrington-típus) lehetséges hatását javasolta, bár a közelmúltbeli napviharok vagy egyidejű globális hatás hiánya kizárta ezt a hipotézist.
A hálózatüzemeltetők és a hatóságok eközben óvatosak maradtak.Bár elismerték az incidens összetettségét és kivételes jellegét, ragaszkodnak ahhoz, hogy továbbra sincsenek meggyőző bizonyítékok a pontos okára vonatkozóan. A nyomozások továbbra is folyamatban vannak, és az átláthatóság kulcsfontosságú volt a csalások és találgatások megelőzésében.
A felépülési folyamat és a kapcsolódó nehézségek
Az áramszolgáltatás helyreállítása a 28. április 2025-i áramszünet után sem volt egyszerű, sem azonnali.. A fő bonyodalom az, hogy mivel ez egy nemzetközileg összekapcsolt hálózat (Spanyolország, Portugália, Franciaország és Marokkó), minden helyreállítási kísérletnek fokozatosnak és rendkívül összehangoltnak kell lennie.
A követett eljárás az egyes országok kulcsgenerátorainak fokozatos aktiválásából állt. hogy a villamosenergia-termelést a felhasználók tényleges fogyasztásával összhangba hozzák. Ez a „fokozatos újracsatlakozás” elengedhetetlen a további túlterhelések vagy deszinkronizációk elkerülése érdekében, amelyek megzavarhatják a helyreállítási folyamatot.
Franciaország például együttműködött azzal, hogy az északi határon keresztül energiát szállított a spanyol rendszerbe.. Ezzel egy időben Portugália leválasztotta hálózatát a spanyolról, hogy saját erőforrásait felhasználva helyreállítsa a normalitást és elkerülje a további dominóhatást.
Ebben a szakaszban a térben lévő hang tanulmányozása És hogy a rezgések hogyan befolyásolhatják a különböző rendszereket, releváns az áramszünet lehetséges okainak megértéséhez.
Ebben a szakaszban Az üzemeltetők és a kormányok közötti ellenálló képesség és koordináció alapvető szerepet játszik hogy egy szélsőséges esemény után helyreállítsa az európai energiarendszer stabilitását.
Tanulságok és új kihívások a jövőre nézve
Az eset rávilágított számos, a jelenlegi villamosenergia-hálózatokban rejlő sebezhetőségre.. A több ország és rendszer összekapcsolásán keresztül a maximális hatékonyság elérésére való törekvés bonyolulttá tette a válságkezelést és a súlyos incidensekből való kilábalást.
Továbbá a szélsőséges természeti jelenségek – legyenek azok hőmérséklet-ingadozások, szél vagy akár naphatások – szerepe egyre relevánsabbnak tűnik az éghajlatváltozás összefüggésében.. A szakértők arra figyelmeztetnek, hogy az olyan epizódok, mint a közelmúltbeli nagyobb ibériai áramszünet, megismétlődhetnek, ha a biztonsági protokollokat, az infrastruktúra karbantartását, valamint a megfigyelő és korai figyelmeztető rendszereket nem frissítik.
A REN és a Red Eléctrica Española által indított vizsgálatok azt próbálják megérteni, hogy a légköri rezgés valóban kiváltotta-e az áramszünetet. vagy egyszerűen súlyosbító körülmény egy különösen kényes hálózati kontextusban.
