Perché la Spagna è rimasta al buio

Si possono evitare nuovi blackout come quello che si è verificato nella Penisola iberica? Le reti elettriche europee sono un “sistema di sistemi” molto complesso e interdipendente. Va aumentato il coordinamento, tenendo conto di aspetti tecnici cruciali.

Fatti in cerca di una spiegazione

Nella tarda mattinata di lunedì 28 aprile 2025, qualcosa è andato storto nella rete elettrica europea. Poco dopo le 12.30, per motivi ancora sotto indagine, Spagna, Portogallo e parte della Francia sono stati coinvolti in uno dei più estesi blackout che abbiano colpito l’Europa negli ultimi decenni. Se l’elettricità è rapidamente tornata nelle regioni francesi, il sistema elettrico portoghese ha riguadagnato la normalità solamente attorno alla mezzanotte e quello spagnolo poco dopo le sette del mattino seguente.

Come immaginabile, nei giorni successivi il dibattito sulle cause del blackout è stato acceso, in particolare, sulla presunta responsabilità delle fonti rinnovabili intermittenti, principalmente eolico e solare fotovoltaico, le quali fornivano la maggior parte dell’elettricità consumata in Spagna e Portogallo nelle ore immediatamente precedenti l’incidente.

Per capire quali siano le responsabilità e le contromisure specifiche che dovranno essere adottate in futuro per evitare il ripetersi di fatti simili dovremo aspettare l’analisi tecnica che gli operatori delle reti elettriche europee hanno avviato e che necessariamente richiederà settimane, se non mesi.

Qui molto più semplicemente ci limitiamo a fornire le coordinate di massima per capire cosa sia un blackout. E per farlo si riportano alcuni dati pubblici, che illustrano il funzionamento del sistema elettrico iberico, prima e dopo l’incidente, e si fanno alcune considerazioni generali.

Cos’è un blackout?

Un blackout elettrico consiste in un’improvvisa e completa interruzione della fornitura di energia elettrica in una determinata area. Può essere estremamente localizzato e riguardare solamente un quartiere di una città oppure può estendersi su una regione molto ampia, travalicando persino i confini nazionali, come è appunto accaduto il 28 aprile, quando più o meno 60 milioni di persone sono rimaste al buio.

Le cause all’origine di un blackout possono essere diverse. Nel caso di una interruzione a livello locale, il motivo è generalmente da ricercare in un problema alle linee di distribuzione che alimentano la zona interessata. Nel caso di un blackout generalizzato, invece, il motivo può risiedere nel guasto di una grande centrale elettrica o di una linea di trasmissione di vasta portata. Senza dimenticare gli attacchi informatici ai sistemi dei gestori delle reti elettriche o eventi geofisici estremi.

Indipendentemente dal fattore scatenante, negli istanti che precedono un blackout si registra uno squilibrio tra le immissioni e i prelievi di energia nella rete elettrica. Nelle reti che si basano sulla corrente alternata, che oggi sono la norma, questo si traduce in un rapido scostamento della frequenza dal valore di riferimento, che in Europa è di 50 hertz (Hz). In particolare, quando si ha un eccesso di immissioni, la frequenza tende a salire, mentre scende quando l’eccesso riguarda i prelievi di energia. Se lo scostamento non viene corretto tempestivamente, ad esempio attivando centrali elettriche tenute a riserva o disconnettendo volontariamente alcuni consumatori dalla rete, e la frequenza della rete supera determinate soglie, i sistemi di protezione iniziano a entrare in funzione, disconnettendo generatori elettrici, linee di trasmissione e reti di distribuzione, allo scopo di proteggere le linee stesse e le macchine collegate dai danni fisici che una corrente elettrica non conforme alle specifiche tecniche potrebbe comportare.

Quando le disconnessioni riguardano un numero elevato di elementi del sistema e avvengono in rapida successione, diventa sostanzialmente impossibile ristabilire l’equilibrio e il sistema arriva a un blackout completo. La fornitura elettrica può continuare, ma solo localmente, laddove porzioni di rete elettrica siano dotate di generatori di emergenza e di sistemi che permettono di operare in isola, come avviene ad esempio negli ospedali.

Una volta che il un blackout si è verificato, i gestori delle reti interessate devono riattivare il sistema grazie alle centrali elettriche dotate della cosiddetta capacità di black-start. Si tratta di impianti, tipicamente centrali idroelettriche, generatori a diesel o sistemi di accumulo, che non necessitano di ricevere energia dalla rete per accendersi e iniziare a produrre elettricità. Grazie a queste centrali è possibile ripristinare il funzionamento di alcuni pezzi della rete elettrica e fornire l’energia necessaria per la graduale riattivazione degli impianti di generazione che non hanno capacità di black-start. Il tempo necessario per rimediare a un blackout è molto variabile, ma può richiedere parecchie ore o persino giorni nei casi più complessi.

Cosa è successo il 28 aprile?

I dati riportati dalla Transparency Platform di Entso-E, l’associazione europea dei gestori delle reti di trasmissione elettrica, non sono sufficienti a identificare la sequenza dettagliata degli eventi che hanno scatenato il blackout del 28 aprile, ma permettono di ricostruire a grandi linee il funzionamento del sistema elettrico iberico ed europeo prima, durante e dopo il blackout.

La mattina del 28 aprile, le fonti rinnovabili erano responsabili della maggior parte della produzione elettrica in Spagna (figura 1) e Portogallo (figura 2). Solare (banda gialla) ed eolico (banda verde) giocavano la parte del leone. Le centrali nucleari spagnole (banda marrone), gli impianti a combustibili fossili (banda rossa) e le centrali idroelettriche (banda azzurra) completavano il quadro. La produzione di energia a basso costo era così abbondante che attorno alle 10 la Spagna esportava circa 1 GW verso la Francia e 2 GW verso il Portogallo (figura 3).

Verso le 12.30 iniziano a registrarsi fluttuazioni nella frequenza del sistema, le quali vengono avvertite anche molto lontano dalla penisola iberica. Il sistema si trova dunque in una situazione di instabilità. In base a quanto dichiarato da Red Electrica, il gestore della rete di trasmissione spagnolo, attorno alle 12.33 hanno luogo due eventi distinti, a cui si associa un ulteriore ampliamento delle fluttuazioni della frequenza. I sistemi di difesa apparentemente riescono a gestire il primo di questi eventi, ma non il secondo, che scatena l’effetto domino.

Nello spazio di pochi secondi, i meccanismi di protezione degli impianti di generazione e delle linee di interconnessione con l’estero entrano in funzione. Una linea in alta tensione tra Spagna e Francia viene scollegata. Poi tocca alla gran parte delle centrali elettriche iberiche, indipendentemente dalla fonte che le alimenta, e così pure alle altre linee di interconnessione con i paesi vicini. A quel punto, la penisola iberica resta al buio.

Per capire l’entità dei carichi persi, la cosiddetta energia non servita, si può guardare alla figura 4, che mette a confronto per il Portogallo il carico totale effettivo (linea rossa) e il carico totale previsto il giorno prima (linea verde). Come si vede bene, tra le 12 e le 13 c’è un crollo del carico totale effettivo. La differenza tra le due linee tende a ridursi, molto gradualmente, solo a partire dal tardo pomeriggio.

Per la Spagna, i dati disponibili sulla piattaforma di Entso sembrano suggerire che la perdita del carico non sia stata totale (figura 5), ma questo sembra dovuto al fatto che alcuni valori sarebbero stati stimati e non misurati direttamente, il che spiegherebbe anche come mai una parte della produzione solare ed eolica spagnola continui nelle ore immediatamente successive al blackout (figura 1) e non si azzeri come nel caso portoghese.

Sempre guardando alle figure 1 e 2 si può notare come gli impianti idroelettrici e quelli termici a fonti fossili guidino il processo di graduale ripristino dell’elettricità, mentre la riattivazione delle centrali nucleari viene posticipata. Da ultimo, dalla figura 3, si nota come la Francia inizi a esportare elettricità verso la Spagna subito dopo il blackout, contribuendo al processo di ripristino del sistema spagnolo, che non a caso coinvolge in primo luogo le zone settentrionali e meridionali del paese, ossia quelle collegate con la rete francese e marocchina.

Figura 1 – Generazione effettiva per tipo di fonte in Spagna il 28 aprile 2025

Figura 2 – Generazione effettiva per tipo di fonte in Portogallo il 28 aprile 2025

Legenda colori

Figura 3 – Flussi fisici transfrontalieri tra Spagna e Francia (linea verde) e tra Spagna e Portogallo (linea rossa) il 28 aprile 2025

Figura 4 – Confronto tra carico totale effettivo (linea rossa) e carico totale previsto il giorno prima (linea verde) per il Portogallo il 28 aprile 2025

Figura 5 – Confronto tra carico totale effettivo (linea rossa) e carico totale previsto il giorno prima (linea verde) per la Spagna il 28 aprile 2025

Un sistema molto complesso

Il blackout iberico ci invita a fare alcune considerazioni di valenza generale. Primo, le reti elettriche europee, interconnesse e sincronizzate da Lisbona a Tallinn, costituiscono un “sistema di sistemi” estremamente complesso e interdipendente. Il fatto che dopo molti giorni non sia ancora del tutto chiara la sequenza degli eventi che ha portato al blackout lo conferma e dovrebbe ricordare a tutti l’importanza di non sottostimare gli aspetti tecnici che caratterizzano l’industria elettrica.

Secondo, i requisiti tecnici per la connessione degli impianti di generazione richiedono attenzione. I gestori delle reti devono poter contare su impianti che non si disconnettono non appena la frequenza del sistema si allontana dai 50 Hz, aggravando così eventuali deficit di potenza in entrata nella rete.

Terzo, un sistema elettrico con una quota importante di eolico e fotovoltaico presenta meno inerzia rispetto a un sistema elettrico dove giocano un ruolo maggiore impianti idroelettrici e centrali termoelettriche. La sua frequenza è suscettibile di discostarsi più velocemente dai valori di riferimento. È indispensabile tenere questo aspetto in considerazione e introdurre meccanismi, remunerati o meno, che forniscano inerzia al sistema.

Quarto, rafforzare le interconnessioni tra le reti nazionali è essenziale per garantire, in caso di bisogno, l’accesso a ulteriori risorse di bilanciamento e facilitare il ripristino della fornitura dopo un blackout. Nel caso iberico, i circa 3 GW di connessione con il resto d’Europa chiaramente non sono stati sufficienti. Al tempo stesso, tuttavia, maggiori interconnessioni significano anche più interdipendenza e impongono un coordinamento ancora più stretto con i gestori delle reti dei paesi confinanti.