موجة الصقيع تكشف عيوب البنيتة التحتية الأميركية لشبكتها الكهربائية

يدرك المواطن الأميركي أنه قد يتعرض لانقطاع الكهرباء بوتيرة متنامية بتأثير البنية التحتية وعدم قدرتها على مواكبة تزايد الطلب على الطاقة، أكبر بكثير من احتمال تعرضها لهجوم بفايروس إيراني.
  • موجة الصقيع هي الأكثر برودة منذ 20 عاماً

"أغلقت بعض كبرى المحطات الكهربائية ابوابها نتيجة مداهمة موجة الصقيع .. واعلنت حالة الطوارئ في بعض الولايات .. وتعطلت أعمال بعض مصافي النفط الحيوية". كانت تلك نماذج لأبرز عناوين الصحف والاخبار التلفزيونية.

عملياً، شُلّت الحركة اليومية، وتوقفت الدراسة في المدارس وبعض الجامعات، وتضررت شبكة المواصلات البرية والسكك الحديدية والجوية، وأقفلت الهيئات الحكومية، مما أدى الى تعطيل وتيرة حياة نحو 140 مليون مواطن أميركي إضافة إلى زهاء 100 مليون يقطنون الشريط الجنوبي المأهول من كندا. ثم انتفخت خزائن الشركات الكبرى الموردة للطاقة تلقائياً وضاعفت أسعار إمداد الطاقة الكهربائية لتصل إلى 225 دولاراً لساعة ميغاوات واحدة، أي ضعف السعر العادي في مناطق الساحل الشرقي، بينما وصلت ذروتها في أسواق منطقة الوسط الغربي، المطلة على البحيرات العظمى، نحو 1000 دولار للميغاوات.

موجة الصقيع، أو الدوامة القطبية، هي عبارة عن إعصار من رياح القطب المتجمد الشمالي هبت بحركة عكس عقارب الساعة كما هي العادة، اتسعت رقعته جنوباً بصورة غير مسبوقة حسبما أفاد علماء الأرصاد الجوية الذين اعتبروا الظاهرة شاذة وغير طبيعية في حدة برودتها، بلغت 50 درجة تحت الصفر في ولاية نورث داكوتا و60 درجة تحت الصفر في ماديسون بولاية ويسكونسن بعد حسبان معدل برودة الرياح.

تداعيات الدوامة على شبكات توليد الطاقة الاميركية اثبتت هشاشة بناها التحتية وعدم قابليتها للتأقلم مع المستجدات المناخية، وربما اضحت عرضة سهلة لاعمال التخريب. عادة يكنى فصل الصيف بأنه الفيصل في الحكم على متانة وقدرة شبكات توليد الطاقة توفير ما يلزم لمواجهة ارتفاع درجات الحرارة ومعدلات الرطوبة في المناطق المائية. وسرعان ما كشف فصل الشتاء عن قساوته ليزيل اللاصق اللامع عن ادعاءات متانة شبكات الطاقة، وشهدت الأسواق التجارية نقصاً حاداً في إمدادات وقود التدفئة، مما حمل سلطات ولاية أوهايو إعلان حالة الطواريء وتعليق العمل بالقوانين المتعلقة بنقل إمدادات الغاز الطبيعي لتسهيل وصوله إلى المناطق الزراعية النائية.

إمدادات الغاز الطبيعي تأثرت ايضا بتقلبات السوق، كما يقال في الاوساط الاقتصادية، وتراوح سعر الوحدة الحرارية من 4 الى 40 دولارا، لكل ألف وحدة قياس معتمدة (قدم مكعب واحد من الغاز الطبيعي = 1000 وحدة حرارية بريطانية؛ كيلو وات كهرباء = 3412 وحدة حرارية بريطانية). على سبيل المثال، تشكل امدادات الغاز الطبيعي نحو 52% من مجمل احتياجات توليد الطاقة الكهربائية في منطقة نيويورك والولايات الشرقية المحاذية لها؛ وارتفعت اسعار الغاز على الفور لتصل الى زهاء 800 دولار للميغاوات.

في البعد التقني لشبكات توليد الطاقة، أوقف العمل في بعض المحطات لإجراء أعمال الصيانة المعتادة لبضعة أسابيع قبيل هبوب الإعصار الجليدي، في معظم الساحل الشرقي من الولايات المتحدة، مما عادل تجميد نحو 600,36 ميغاوات وإخراجها من الخدمة.

بانت علامات الإرهاق على مجمل شبكات توليد الكهرباء بسبب تنامي الطلب المتزايد على الطاقة، خاصة في ازمنة تقلبات الاحوال الجوية القاسية، من الأقصى للأقصى.  محولات التيار الكهربائي الضخمة عادة ما تتعرض للاحتراق خلال فصل الصيف بسبب ارتفاع معدلات الضغط مما يضطر المولدات الكهربائية لتعويض النقص بتشغيلها لاقصى طاقتها مما يرفع درجة حرارتها أيضاً. كما إن موجات الجفاف في فصل الصيف تؤدي إلى مزيد من التهتك في معدات محطات التوليد نظراً لنقص كميات المياه الضرورية للتبريد، وخاصة في محطات توليد الكهرباء من الطاقة النووية. كما يؤدي الجفاف إلى اندلاع الحرائق في المناطق الحرشية مهددا خطوط شبكات الطاقة التي تمر بها.

خطوط الكهرباء الممتدة لمساحات شاسعة تتعرض خلال فصل الشتاء إلى ضغط متزايد ناجم عن ثقل كميات الثلوج التي عادة ما تطيح ببعض الخطوط أرضاً وينجم عنها انقطاع متواصل في إمداد الطاقة وارتفاع الأسعار تلقائياً.

 

شبكة هرمة لتوليد الكهرباء

  • بعض أكبر المحطات الكهربائية أغقلت أبوابها نتيجة مداهمة الصقيع

بدأت خصخصة المرافق العامة، لا سيما شبكات توزيع الطاقة والمياه، منذ عهد الرئيس الأسبق رونالد ريغان باضطراد مما أدى إلى تراجع الإشراف المركزي على آلية واولويات الاستثمار في تعزيز البنى التحتية وتقليص تعرضها للتقلبات الجوية، بل أضحت تعاني من أعراض الهرم والشيخوخة في معداتها واجراءات الصيانة المطلوبة. وتشير إحصائيات وزارة الطاقة المركزية إلى ارتفاع ملحوظ في انقطاع التيار الكهربائي خلال العقد الأول من القرن الحالي بلغ معدله نحو 1400%، مما ترك تداعياته على نحو 25 مليون مواطن أو مشترك، مقارنة مع 2،5 مليون في السابق. تشير الوزارة أيضاً إلى شبه ثبات احداث انقطاع التيار الكهربائي الناجمة عن اسباب مغايرة للاسباب المناخية.

إنقطاع التيار والخدمات الكهربائية فضلاً عن كونه مصدر ازعاج للمواطنين ورتابة الحياة اليومية، فان كلفته الاقتصادية تمتد لفترة اطول. الاحصائيات الرسمية تشير الى كلفة اجمالية تترواح بين 104-164 مليار دولار سنويا تتكبدها القطاعات الصناعية والالكترونية فقط جراء عدم انتظام امدادات الكهرباء، بل ان انقطاع التيار يعد العامل الاكبر المساهم في تعطيل المعاملات التجارية في عموم الولايات المتحدة؛ الجزء الاكبر من الكلفة تتحملها الولايات الأميركية الواقعة في السواحل الشرقية والغربية من البلاد.

إضطرابات الإمدادات قصيرة الأجل أيضاً لها تداعياتها المالية أيضاً، إذ بلغ تقدير كلفة انقطاع التيار لنحو 3 دقائق ما يعادل 2،107 دولارات لقطاع الصناعة التقنية، ونحو 1،477 دولاراً لانقطاع التيار لثانية زمنية واحدة لذات القطاع. وعليه، تنكب الاجهزة الحكومية الرسمية وشركات الطاقة على تقصي إمكانية استغلال الإرهابيين لشبكات الطاقة وتعريضها لاضطرابات مستمرة مما قد يوقع أضراراً بالغة وطويلة الأجل في الاقتصاد الأميركي.

يذكر أن الأجهزة القضائية الأميركية وجهت تهمة باستهداف شبكة توليد الطاقة في ولاية اركنساس مؤخرا لمواطن يبلغ من العمر 37 عاما، يدعى جيسون وودرينغ، لشبهة قيامه بعدة أعمال تخريب امتدت لبضعة أشهر استهدفت خطوط التوتر العالي ومحطة توليد فرعية، أسفرت عن اضطراب الإمدادات الكهربائية لنحو 100،000 مشترك.

وأوضح أحد خبراء الطاقة في تلك المسألة انه "في الآونة التي أعربت فيها صناعة توليد الطاقة الكهربائية عن قلقها من هجمات الكترونية تستهدف شبكاتها المتعددة، فإن تعدد الهجمات في (ولاية) أركنساس يدل على أن الشبكة تبقى عرضة للاستهداف المباشر وأعمال التخريب ربما بنفس الوتيرة الأولى". وأضاف "كان يتعين علينا توقع حدوث مثل تلك الاعمال التخريبية عاجلاً أم آجلاً. انطوى الأمر على معجزة بأن الأعمال لم تحدث في الماضي أو تترك تداعياتها على قطاع أوسع من المواطنين. بل إن مصدر الإزعاج هو اكتشاف مدى تعرض الشبكة لأعمال تخريبية بدائية – أحدها استخدام البعض لجرارات زراعية لهدم وإزالة أعمدة تحمل خطوط الطاقة. هناك العديد من الأفراد المرشحين لارتكاب جرائم مماثلة".

حوادث أركنساس لم تكن معزولة أو استئنائية، إذ تعرضت محطة توليد فرعية تابعة لشركة المحيط الهاديء للغاز والكهرباء، مقرها مدينة سان فرانسيسكو، لهجوم بالأسلحة النارية في شهر نيسان 2013، وصفت الأجهزة الأمنية الفاعلين بأنهم "قناصة غاية في الاحتراف". وتوالت الهجمات وأدت لاعتقال شخصين يعتقد أن لهما ضلعاً بحادث تعرض محطة فرعية أخرى بالقرب من مدينة سان هوزيه، كاليفورنيا، في ساعات الفجر الأولى يوم 16 نيسان. وأوضح النائب السابق لرئيس الشركة لعمليات التحويل، مارك جونسون، أن الفاعلين أطلقوا نحو 150 طلقة نارية اصابت 11 شبكة لانابيب التبريد الكهربائي، من مجموع 12 شبكة، مما اسفر عن خسارة 52،000 غالون من زيوت التبريد. واردف جونسون ان اطلاق النار سبقه قطع الفاعلين للالياف الضوئية (فايبر) مدفونة تحت الارض تبعد نحو كيلومتر عن جدار المحطة، مما احدث ارتباك وانقطاع خدمات الطواريء الهاتفية في المنطقة. "لم يكن اولئك ثمة هواة يتدربون على اطلاق النار .. بل شكل بروفة تدريبية" لهجمات مستقبلية.

إستغرقت أعمال الصيانة واصلاح العطل نحو شهر كامل لاعادة العمل بالمحطة الى سابق عهدها، بغض النظر عن عدم تعرض الامدادات الكهربائية  للانقطاع طيلة الفترة في تلك المنطقة.

لا يغيب عن ذهن الاجهزة الأمنية ومسؤولي شبكات توليد الطاقة اتخاذ تدابير احتياطية مكثفة تحاكي شن هجمات منسقة قد تقدم عليها دول اجنبية او مجموعات ارهابية متأصلة. تردد الاجهزة الامنية الاميركية ان الصين استطاعت "اختراق البنية التحتية الاميركية،" وتعرضت 5 شركات نفط وغاز أميركية عملاقة "لهجمات من قبل الصين،" عام 2011 أطلق عليها عملية "تنين الليل،" بعد التثبت من تمدد جهود الاختراق إلى ما يناهز 10 من كبريات شركات الطاقة.

يعتقد مسؤولو الأجهزة الأمنية أن جهود الصين لم تمضِ إلى نهاياتها بل شكلت رادعاً خلفياً لها لاعتقادها أن تعرض الأسواق المصرفية ونظم المواصلات الأميركية إلى الاضطراب سيترك تداعياته على الاقتصاد الصيني عينه، إذ قد تؤثر على وتيرة الصادرات الصينية للولايات المتحدة وتهديد قيمة الاستثمارات الصينية الهائلة في مرافق الاقتصاد الاميركي المختلفة.

واستدركت الاجهزة الأمنية بالقول انها استطاعت رصد هجمات محتملة مصدرها 12 دولة، احداها الصين، تقوم بتطوير قدراتها العلمية في الحرب الالكترونية، التي يخشى منها بصورة اشد خطورة سيما وان المعرفة العلمية شاملة ومنتشرة ولا تقبع خلف حدود اي دولة بعينها.

الهيئات النافذة في الاجهزة الامنية الاميركية اعربت مرارا عن قلقها من ان ايران ربما ستكون مصدر التهديد المقبل لاجهزة البنية التحتية "وليس الصين .. نظرا لرغبتها الجامحة في الرد والانتقام من فيروس ستكسنت Stuxnet،" اميركي المنشأ بالتعاون مع "اسرائيل،" ضد منشآتها النووية. ايضا، تضيف الاجهزة الاميركية، ان استثمارات ايران في الولايات المتحدة لا تجاري نظيرتها الصين؛ ولا داعي للقلق من ايران في الفترة الآنية سيما وانها تعاني من ثغرات في توفر المهارات التقنية المطلوبة.

على الشق الآخر من معادلة الاختراقات الالكترونية، استطاعت ايران الاطاحة بنحو 30،000 جهاز كمبيوتر تابعة لمنشآت شركة النفط السعودية الاميركية، ارامكو، نهاية الصيف الماضي، اخرجتها من الخدمة واستبدلت محتوياتها بعرض علم اميركي تلتهمه النيران. ربما لم يكن القصد تعطيل العمل لفترة طويلة بقدر ما كان ايصال رسالة سياسية للمعنيين تؤشر على قدرة وعزم ايران بالرد وقتما تشاء. اذ اوضح نائب رئيس شركة ارامكو لشؤون التخطيط، عبدالله السعدان، بأن " الهجوم الرئيسي رمى لوقف تدفق امدادات النفط والغاز للاسواق المحلية والعالمية ونحمد الله انهم لم يحققوا اهدافهم."

إيران منكبة على تطوير قدراتها العلمية وامكانياتها التقنية في مجال الحرب الالكترونية، الأمر الذي يؤكده الاميركيون وغيرهم مشيرين ايضا الى تنامي عدد الهجمات في مجالات شتى.

التصدي لجهود الاختراق للمؤسسات المنتجة والموردة للطاقة هي من اختصاص وزارة الأمن الداخلي الاميركية، التي اعربت عن قلقها من "ارتفاع ملحوظ في معدل الهجمات،" حسبما افادت في احد تقاريرها. وقالت انها استطاعت رصد نحو 198 هجوم ضد منشآت البنية التحتية لعام 2012، مما يعادل زيادة بنسبة 52% عن احداث مماثلة للعام السابق.

كما أطلقت الوزارة قلقها لتنامي احداث وعوارض مجهولة المصدر التي تضاعفت بنسبة 35 مرة خلال العقد الاول من القرن الحالي. بل تقدمت الهجمات على حوادث انقطاع التيار الكهربائي العائدة لاسباب مناخية. وبما ان الاجهزة غير متيقنة من مصدر تلك العوارض، فان ضلوع عناصر ارهابية في تلك الاحداث امر لا يمكن استبعاده.

وشرعت الاجهزة الأمنية الاميركية المختصة بمكافحة الارهاب التدريب على اجراءات وقائية تحاكي حوادث تخريب كبرى لقطاع الطاقة وشبكة الكهرباء الاميركية. واستضافت لقاءا موسعا في شهر تشرين الثاني الماضي ضم بضعة آلاف من المهندسين الكهربائيين واختصاصيين في مجال الأمن الالكتروني ومسؤولي شركات امداد الطاقة يعززهم عدد من ضباط الأمن في مكتب التحقيقات الفيدرالي، اف بي آي، اجتمعوا على مدار يومين للتدريب على عدة سيناريوهات تحاكي طبيعة الرد المطلوب لهجمات معادية تستهدف تعطيل او تدمير شبكة توزيع الكهرباء الاميركية؛ منها مواجهة محاولات لزرع البرامج الخبيثة، الفايروسات، في نظم واجهزة التحكم، وتفجيرات تطال المولدات ومحطات توزيع الطاقة الفرعية وتدمير عدد كبير من الاعمدة الناقلة لخطوط التوتر العالي. كما شملت الاحتمالات المفترضة هجمات معادية ضد قوات الشرطة وفرق الطواريء التي قد تستنفر اطقمها لتقديم العون للمتضررين.

أسفرت السيناريوهات الافتراضية عن انقطاع التيار الكهربائي وتأثر عشرات ملايين المواطنين من الظلام، واستطاعت الاجهزة المعنية استعادة السيطرة وإصلاح الشبكة خلال يومين من الزمن.

باستطاعتنا القول إن التحديات الماثلة امام شبكة توزيع الكهرباء جذرها الأساسي يكمن في قدمها وتخلفها عن التحديث وإجراءات التطوير المطلوبة، مع عدم التقليل أو الاستخفاف بعامل الهجمات الإرهابية والتخريبية. فالشبكات المتعددة تتراجع قدرتها طرداً في التعامل مع انقطاع التيار الكهربائي الناجم عن أسباب مناخية، التي كانت السبب وراء حادث من ضمن خمسة حوادث انقطاع منذ عقدين من الزمن؛ أما الآن فإن الظروف المناخية أضحت تتسبب بنحو 75% من حوادث انقطاع التيار الكهربائي.

يدرك المواطن الأميركي أنه قد يتعرض لانقطاع الكهرباء بوتيرة متنامية بتأثير البنية التحتية وعدم قدرتها على مواكبة تزايد الطلب على الطاقة، أكبر بكثير من احتمال تعرضها لهجوم بفايروس إيراني.ِ

 

المصدر: مكتب واشنطن