Por que é tão difícil reiniciar a rede elétrica da Venezuela?

Por Lily Feno Newman – wired.com

Tripulações que tentam lidar com a partida negra de uma rede frágil e quebradiça como a da Venezuela também enfrentam importantes considerações de segurança, como explosões. Matias Delacroix /AFP/ Getty Images

As grandes quedas de energia que começaram em todo o país na quinta-feira, resultaram em pelo menos 20 mortes , saques e perda de acesso a comida, água, combustível e dinheiro para muitos dos 31 milhões de habitantes do país. Na segunda-feira, os Estados Unidos disseram que seus diplomatas deixariam a embaixada dos Estados Unidos em Caracas, alegando condições de deterioração. À medida que os impactos da sociedade se intensificam e a luta interna pelo poder na Venezuela continua, o país está claramente lutando para reiniciar sua rede e restaurar de forma significativa o poder – um problema exacerbado pela infraestrutura envelhecida .

Reenergizar uma rede morta, um processo conhecido como black start, é um desafio em qualquer circunstância. Mas declarações do presidente venezuelano Nicolás Maduro, do líder opositor Juan Guaido e de outras autoridades não conseguiram explicar detalhes do que causou a paralisação do país ou um plano de restauração. Declarações e relatórios do governo indicam que o apagão deriva de um problema na enorme usina hidrelétrica da represa de Guri, no leste da Venezuela, que gera 80% da eletricidade do país. E o já árduo processo de restaurar o poder parece dificultado por anos de negligência do sistema. Também não está claro se a Venezuela tem os especialistas, a força de trabalho e os equipamentos disponíveis no local para fazer a triagem da situação rapidamente.

“O desafio com o black start é sempre saber exatamente o que aconteceu”, diz Nathan Wallace, diretor de operações cibernéticas e engenheiro de equipes da Cybirical and Ampirical Solutions. “Parece que pode haver falta de manutenção e má administração. E, normalmente, se um sistema não foi mantido, isso significa que eles realmente não têm a visualização necessária para entender o estado do sistema em tempo real. Se o procedimento para o início preto não está representando com precisão o estado do sistema, pode haver problemas “.

Uma partida em preto geralmente envolve o fornecimento de energia de uma fonte independente – como pequenos geradores a diesel ou turbinas a gás natural – para reiniciar as usinas elétricas em uma rede de transmissão que, de outra forma, estaria inoperante. Este processo é freqüentemente chamado de bootstrapping. As usinas hidrelétricas, em particular, podem ser projetadas para essencialmente iniciar-se de forma negra. Nessas plantas, a água – geralmente de uma represa, como no caso de Guri – flui através de uma turbina, que a gira, alimentando um gerador elétrico. Uma vez que é preciso relativamente pouca energia independente para abrir as comportas de entrada de água e potencialmente gerar muita energia muito rapidamente, as usinas hidrelétricas podem funcionar bem para o black start. Não está claro se a planta Guri da Venezuela foi projetada com esse cenário em mente.

O que torna qualquer processo de partida em preto especialmente complicado é a necessidade de balancear a carga de um sistema, de modo que, à medida que a energia aumenta, o fornecimento do gerador corresponde à demanda. Caso contrário, a usina geradora funcionará muito rápido ou estará esgotada, fazendo com que o sistema falhe novamente.

“É um grande processo passo-a-passo para aumentar a carga, aumentar a geração, aumentar a carga, gerar mais geração até que tenham confiabilidade suficiente para ir para o próximo elemento do sistema”, diz Michael Toecker, engenheiro de segurança da rede. e fundador da firma Context Industrial Security. “Se um utilitário tiver problemas com manutenção, ou tiver um histórico de problemas operacionais, ou não tiver um plano, ou se o plano estiver desatualizado ou se não tiver um bom entendimento das limitações do sistema de grade tudo o que a utilidade está tentando fazer se torna muito mais difícil “.

A rede da Venezuela é baseada em um modelo clássico de geração de energia em massa. De uma usina centralizada – neste caso, Guri -, as subestações transformam eletricidade de baixa para alta tensão, de modo que ela pode ser transmitida para todo o país e depois convertida de volta para baixa voltagem para distribuição local. Isso é bastante típico em países pequenos, embora alguns priorizem a adição de geração diversificada ou a conexão com redes vizinhas para aumentar a redundância. Os pesquisadores e praticantes do Black-start dizem, no entanto, que qualquer modelo tem prós e contras. Embora os sistemas distribuídos não tenham um único ponto de falha de geração, eles podem ser mais difíceis de iniciar se eles caírem, já que mais locais de geração precisam ser inicializados e há mais cargas para balancear.

Independentemente da configuração, o componente crucial de todos os arranques em preto é entender o que causou a interrupção, ter a capacidade de consertá-lo e trabalhar com um sistema que possa lidar com os picos de energia e as flutuações envolvidas na reativação da energia. Sem todos esses elementos, diz Tim Yardley, pesquisador sênior da Universidade de Illinois, focado em simulações de crise de controle industrial, o black start pode ser proibitivamente difícil de executar.

“Reenergizar uma rede em alguns aspectos é mais um choque para o sistema do que operar em sua norma”, diz Yardley. “Se a infra-estrutura estiver envelhecendo e houver falta de manutenção e reparos, quando você tentar ligá-la novamente e tentar equilibrar as cargas, poderá ter coisas que não voltarão a funcionar, a infraestrutura que foi danificada fisicamente ou que estava em um estado de conservação tão ruim que reenergizá-lo causa outros problemas “.

Tripulações que tentam lidar com a partida em preto de uma grade frágil e quebradiça também enfrentam importantes considerações de segurança, como explosões. “Você tem um problema de manutenção e uma questão de mão de obra, porque é extremamente perigoso reenergizar um sistema se você tiver equipamentos que não tenham sido mantidos bem”, observa Yardley.

A Venezuela tem enfrentado anos de instabilidade de energia desde 2009, incluindo dois grandes apagões em 2013 e uma crise de energia e água em 2016. Às vezes os apagões foram causados ​​em parte por condições climáticas como El Niño, mas no geral eles estabeleceram um padrão de pobreza planejamento, má gestão e falta de investimento por parte do governo. O presidente Maduro supervisionou repetidamente os esforços de racionamento, o que resultou em um poder errático e até mesmo recolocou os relógios nacionais oficiais para colocar a viagem matinal do país à luz do dia.

A natureza exata da situação atual na Venezuela permanece em grande parte incerta – confusão que parece estar contribuindo para uma resposta lenta. Enquanto isso, as condições cada vez mais caóticas e perigosas apenas ressaltam os riscos de restaurar o poder o mais rápido possível.

“Isso me bateu muito pessoalmente quando vi que hospitais com bebês em ventiladores e respiradores estavam mudando para pessoas que bombeavam manualmente”, diz Wallace, da Cybirical. “Eu tenho estado em situações de black-start que eram definitivamente estressantes, mas eu posso te dizer que eles não eram tão estressantes. Não havia um país inteiro confiando em mim.”

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