Puust ja punaseks: mida Venemaa sagedusalast lahkumine tähendab?

Veebruari alguses lahutavad Eesti, Läti ja Leedu enda elektrivõrgud Venemaa sagedusalast, muutudes ajutiselt oma energiavarustuse nii-öelda saareks. See tähendab, et laias laastus tuleb kogu elektritarbimine ära katta enda tootmisvõimsustega. Muretsemiseks pole siiski põhjust ning elektrikatkestuste esinemise võimalus jääb väga väikseks.
"Kujutame ette, et meil on võrku ühendatud eramaja, millele on paigaldatud ka päikesepaneelid ja akud. Ühendame end võrgust lahti ja proovime poolteist kuni kaks päeva päikesepaneelide ja akude toel hakkama saada," näitlikustas Venemaa sagedusalast lahkumise protsessi Tallinna Tehnikaülikooli elektrisüsteemide uurimisrühma juht Jako Kilter.
Lisaks on oluline sel ajal piirkonnas toodetavale elektri hulgale seegi, milline on sel ajal vahelduvvoolu sagedus. Sagedus kui selline tuleneb elektrimasinate pöörlemiskiirustest. Euroopas ja mitmel pool mujal maailmas on kokku lepitud, et vahelduvvooluvõrkudes on kasutatava voolu sagedus 50 hertsi (Hz). See tähendab, et sekundis voolab vool 50 korda ühes suunas ja 50 korda vastassuunas.
"Sagedus näitab tootmise ja tarbimise tasakaalu. Kui meil on parajasti võrgus riikide vahel kokku lepitud 50 hertsi, siis on tootmine ja tarbimine tasakaalus. Kui tootmist pole piisavalt, hakkab sagedus langema. Kui tootmist on rohkem kui tarbimist, siis sagedus tõuseb," selgitas Kilter.
"Miks see üldse oluline on? Kokkulepitud sagedusega arvestavad elektriseadmete ehitajad. Kui sagedus tõuseb või langeb liiga palju, siis ei taha elektriseadmed enam korralikult töötada," lisas ta. Näiteks võivad hakata elektrimootorid sageduse langedes pöörlema liiga aeglaselt ega suuda nõnda enam vajalikke mehhanisme käitada. Sageduse tõustes võivad need pöörelda seevastu liiga kiiresti ja seetõttu üle kuumeneda.
Samast kokkuleppest saavad lähtuda elektritootjad oma masinate käitamisel. Võrdelise seose aluseks võttes peavad elektrigeneraatori mähised 50-hertsise voolu tekitamiseks pöörlema 3000 korda minutis.
Rusikareegel on, et mida suurem on elektrisüsteem, seda stabiilsem on selle sagedus. Viimane on ka üks põhjustest, miks Eesti enda Loode-Venemaa elektrivõrgust lahti ühendamisega sedavõrd kaua ootas. Suuremad elektrisüsteemid on inertsemad ehk kui mõni suurem elektritootja- või tarbija peaks ootamatult ära kukkuma, suudavad need tootmise ja tarbimise ajutise tasakaalutuse tagajärgi paremini pehmendada. See aitab vältida suuri sageduse kõikumisi.
Siinkohal tuleb rõhutada, et kuigi Eesti on ühendatud Venemaa elektrisüsteemiga, siis elektri ostmist kui sellist ei toimu. "Tulenevalt füüsikaseadustest võib võrkude vahel midagi liikuda, aga nii palju kui mina olen Eleringist aru saanud, siis nad püüavad hoida vahetusvõimsust nullis. See tähendab, et raha ei liigu," märkis Kilter.
Elektrikatkestusi tõenäoliselt ei tule
Veebruari alguses, 8. veebruari hommikul hakkavad Balti riigid Venemaaga ühendatud liine välja lülitama. Nende lahti ühendamine algab Leedust ja lõppeb Eestiga. Teise päeva õhtuks ühendatakse Leedu liinid Poola omadega. Vahepeal peavad kolm riiki laias laastus omal käel hakkama saama.
Jako Kilteri hinnangul ei tohiks varustuskindlusega probleeme tekkida. Siinkohal toonitab ta, et kõik kolm riiki toimivad pärast oma elektrivõrgu Venemaa omast lahutamist ühe saarena. Eesti ei pea enda tootmisvõimsusega üksinda hakkama saama, vaid tootmine ja tarbimine jagatakse kolme riigi peale. Lisaks Eesti gaasiturbiinidele ja põlevkivijaamadele tuleb näiteks appi Läti hüdroenergia jne.
Samuti saab Eesti vahetada merekaabli vahendusel energiat Soomega ning Leedul on sarnane ühendus Rootsiga. Põhjanaabritega saab küll elektrit vahetada, kuid nad jäävad edaspidigi teise sagedusalasse. "Nende elektrimasinad pöörlevad erineva nurgaga. Sünkronism tekib siis, kui masinad pöörlevad süsteemi otstes ühtemoodi," täpsustas Kilter.
Kuigi masinad võivad mõlemas sagedusalas pöörelda seega 50 korda sekundis, ei ole nende pöörlemisfaasid identsed. Piltlikult võib võrrelda seda kahe kellaga, mis tiksuvad mõlemad ühe sekundi kaupa, aga nende sekundiseierid ei ole samal ajahetkel täpselt samas asendis.
Isegi kui Venemaa peaks mõne merekaabli ära lõhkuma, usub professor, et elektrikatkestusi sellest ei teki. Küll aga ei oska ta öelda, mis sellisel puhul elektri hinnaga toimuks. Kui Venemaa peaks otsustama omad ühendused varem katkestada, siis kaasprofessori hinnangul ollakse selleks juba valmis. Midagi muud oleks Venemaal raske korraldada ilma, et see enda elektrisüsteemile kahju teeks, leidis Kilter.
"Vaadates süsteemi tervikuna, siis meie piirkonnas on tarbimise katmiseks ikkagi piisavalt elektrijaamu. Juhtimiskeskustes on vastav tarkvara, mis pidevalt süsteemi jälgib. Suudame oma tarbimist suhteliselt hästi ennustada ja võrguoperaatorid on jätnud ka piisavalt reserve," võttis Jako Kilter kokku.