Fotovoltické systémy, známe aj ako solárne elektrárne, v posledných rokoch zažívajú výrazný nárast popularity. Ich technologický vývoj prináša široké možnosti inštalácie a monitorovania, a to nielen v priemyselných či komerčných projektoch, ale aj v rodinných domoch. S touto rastúcou obľubou však prichádza aj zvýšené riziko kybernetických útokov, ktoré môžu vyústiť do finančných škôd, ohrozenia kontinuity dodávok energie a úniku citlivých údajov. V nasledujúcich riadkoch sa pozrieme na najčastejšie spôsoby, ako môžu útočníci preniknúť do solárnych systémov, a na všeobecné odporúčania pre ich lepšie zabezpečenie.
1. Napadnutie striedačov (invertorov)
Striedače (invertory) patria medzi kľúčové časti solárnych elektrární, pretože menia jednosmerný prúd generovaný panelmi na striedavý prúd vhodný na použitie v domácnostiach a priemysle. V mnohých prípadoch bývajú invertory priamo pripojené k internetu prostredníctvom rozhrania API, ktoré umožňuje vzdialený dohľad, správu alebo sťahovanie aktualizácií.
Prečo sú invertory zraniteľné?
- Výchozie či slabé heslá: Mnoho používateľov necháva v invertoroch predvolené prihlasovacie údaje, ktoré vedia útočníci ľahko zistiť.
- Otváranie portov: Nesprávne nastavený alebo neúplne zabezpečený firmware môže nechávať otvorené porty, ku ktorým sa dá získať prístup z internetu.
- Nedostatočné aktualizácie: Ak sa aktualizácie softvéru na riadenie invertorov inštalujú neodborne alebo sa vôbec nevykonávajú, zraniteľné miesta vo firmvéri ostávajú otvorené.
Dôsledky útokov na invertory
Útočník, ktorý získa kontrolu nad invertorom, môže ovplyvniť výrobu elektriny, prerušiť tok údajov do cloudu, zmeniť nastavenia systému alebo ho dokonca úplne vyradiť z prevádzky. Obnovenie normálneho chodu potom často vyžaduje manuálne zásahy, reštart, prípadne až výmenu poškodených komponentov.
Všeobecné odporúčania
- Zmeniť predvolené heslá hneď po inštalácii.
- Vypínať alebo blokovať nevyužité internetové porty.
- Používať iba oficiálne a bezpečne spracované aktualizácie firmvéru.
- Pravidelne kontrolovať bezpečnostné protokoly a záznamy o prístupoch k invertoru.
2. Útoky na SCADA systémy
SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) systémy slúžia na monitorovanie a riadenie rôznych druhov infraštruktúry, vrátane výroby a distribúcie elektriny zo solárnych zdrojov. Ich úloha spočíva v zbere a spracovaní dát, ktoré pomáhajú prevádzkovateľom efektívne riadiť elektráreň na diaľku.
Prečo môže byť SCADA slabým článkom?
- Prechod od uzavretých k prepojeným sieťam: V minulosti fungovali SCADA siete prevažne uzavreto, bez priameho napojenia na internet. V modernej dobe sú však čoraz častejšie spojené s ďalšími systémami a internetom.
- Zastaralý softvér alebo zariadenia: Mnohé SCADA riešenia neboli pôvodne navrhované s ohľadom na dnešné kybernetické hrozby, preto sa aktualizujú pomaly alebo vôbec.
- Slabé mechanizmy autentifikácie: V niektorých prípadoch sa ešte stále využívajú jednoduché prístupové heslá, prípadne nie je dostatočne vyžadované dvojfaktorové overenie.
Čo môže útočník získať?
Pri prieniku do SCADA systému môže útočník vložiť falošné údaje, vypnúť alebo obmedziť dôležité funkcie, zmeniť parametre prevádzky a narušiť tok energie. V krajných prípadoch by mohol spôsobiť haváriu v sieti, ktorá môže zasiahnuť aj širšiu infraštruktúru.
Základné zásady ochrany
- Udržiavať systém v súlade s najnovšími bezpečnostnými štandardmi.
- Vyžadovať silnú autentifikáciu a pravidelnú rotáciu hesiel.
- Na komunikáciu medzi centrom a zariadeniami používať šifrované kanály.
- Pravidelne vykonávať testy zraniteľností a penetračné testy.
3. Ohrozenia v lokálnych sieťach (LAN/WAN)
Solárne inštalácie fungujú často v rámci internej siete (LAN), kde sa zhromažďujú dáta z panelov, invertorov či batérií. Zároveň bývajú prístupné cez WAN (Wide Area Network), napríklad pre vzdialený dohľad. Kombinácia internej a verejnej siete vytvára priestor pre viacero typov kybernetických útokov.
Bežné metódy napadnutia
- Otvorené porty: Ak zariadenie ponechá nesprávne nakonfigurované porty prístupné zvonku, stačí útočníkovi využiť skenery zraniteľností.
- Malvér a ransomware: Škodlivý softvér vie preniknúť do siete napr. cez infikované prílohy e-mailov alebo nebezpečné webové odkazy. Útočník potom môže zašifrovať dáta, paralyzovať výrobu energie a žiadať výkupné.
- Zachytávanie nešifrovaných údajov: Pri nesprávne nastavených protokoloch dokáže útočník „odpočúvať“ a meniť dáta, ktoré prechádzajú sieťou.
Následky pre prevádzkovateľov
Ak dôjde k prerušeniu výroby elektriny, môžu vzniknúť priame finančné straty. Znefunkčnenie časti infraštruktúry ohrozuje plynulú prevádzku v priemyselných podnikoch, ktoré sa spoliehajú na vlastnú solárnu energiu. Okrem toho môže útočník získať citlivé údaje (napr. o spotrebe, zákazníkoch či technických parametroch) a využiť ich na ďalšiu kriminalitu.
Ako sa brániť?
- Inštalovať moderný firewall, ktorý filtruje prichádzajúcu a odchádzajúcu komunikáciu.
- Zabezpečiť, aby každé zariadenie v sieti používalo silné heslo a malo zapnuté automatické aktualizácie.
- Prenášať dôležité údaje len prostredníctvom šifrovaného spojenia (TLS, VPN a pod.).
- Vykonávať pravidelné bezpečnostné audity a školenia personálu.
4. Riziká spojené s využívaním cloudových platforiem
Solárne elektrárne bývajú čoraz častejšie prepojené s cloudovými službami, ktoré uľahčujú vzdialený monitoring, analytiku, spracovanie veľkých objemov dát či diagnostiku porúch. Hoci cloud prináša množstvo výhod, je zároveň cieľom rozsiahlych kybernetických aktivít, keďže v ňom môže byť uložené obrovské množstvo citlivých informácií.
Možné spôsoby napadnutia
- Získanie prihlasovacích údajov: Phishing, útoky hrubou silou alebo používanie rovnakého hesla na viacerých platformách.
- Útok typu Man-in-the-Middle (MITM): Útočník odchytáva komunikáciu medzi solárnou inštaláciou a cloudom a môže ju meniť alebo preposielať podľa potreby.
- Zneužitie nesprávnych nastavení: Chybne nakonfigurovaná cloudová infraštruktúra (napr. neuzamknuté databázy, široké prístupové práva, verejne dostupné úložiská).
Dôsledky cloudových útokov
Pri neoprávnenom prístupe do cloudu je útočník schopný zmeniť softvérové konfigurácie, manipulovať s meraniami výroby, vymazať dôležité záznamy o prevádzke alebo získať údaje o používateľoch. Takýto prienik môže ohroziť nielen konkrétnu solárnu elektráreň, ale potenciálne aj širšie časti prepojených energetických sietí.
Ochranné opatrenia
- Používať viacfaktorovú autentifikáciu (okrem hesla napr. SMS kód, biometrickú autentifikáciu či hardvérové tokeny).
- Šifrovať dáta v pokoji (v cloude) aj počas prenosu.
- Obmedziť prístup k citlivým údajom len na overených používateľov a nasadzovať princíp najmenších oprávnení (tzv. „least privilege“).
- Využívať služby, ktoré pravidelne absolvujú bezpečnostné audity.
5. Zraniteľnosť systémov manažmentu energie (EMS)
Systémy riadenia energie (Energy Management Systems – EMS) slúžia na optimalizáciu využitia a distribúcie elektriny v domácnostiach, firmách či priemyselných prevádzkach. V prípade solárnych elektrární môžu EMS rozhodovať o tom, kedy sa elektrina spotrebúva, kedy sa ukladá do batérií a kedy sa posiela do distribučnej siete.
Spôsoby kybernetických útokov
- Neoprávnený prístup k EMS: Ak útočník získa prihlasovacie údaje, môže preberať kontrolu nad celým systémom.
- Phishing a sociálne inžinierstvo: Hľadanie slabých miest u obsluhy, ktorá môže nedopatrením zverejniť citlivé informácie alebo stiahnuť škodlivý kód.
- Zraniteľnosti v softvéri: Staršie alebo neaktualizované verzie EMS môžu obsahovať kritické chyby, ktoré otvárajú cestu pre útok.
Možné následky
Narušenie EMS dokáže spôsobiť nepravidelnosti v dodávke energie, nesprávne nabíjanie a vybíjanie batérií či celkovú nestabilitu v sieti. Okrem toho útočník získava prehľad o spotrebe, čo môže predstavovať narušenie súkromia alebo byť zneužité na ďalšie útoky v rámci infraštruktúry.
Prevencia
- Zabezpečiť, aby prístup do EMS používal iba overené metódy prihlásenia (dvojfaktorová autentifikácia, silné heslá).
- Vykonávať pravidelné testovanie a aktualizácie softvéru.
- Obmedziť vzdialený prístup k EMS len na dôveryhodné siete alebo pomocou VPN.
6. Hrozby vyplývajúce zo služieb tretích strán
Solárna elektráreň je komplexný systém, ktorý nezriedka zahŕňa rôznych dodávateľov hardvéru, softvéru, údržby a ďalších podporných služieb. Čím viac externých subjektov má prístup k častiam vašej infraštruktúry, tým väčší je priestor pre potenciálne nedostatky v zabezpečení.
Prečo môže byť subdodávateľ rizikom?
- Slabé bezpečnostné štandardy u poskytovateľa služieb môžu umožniť útočníkom preniknúť do jeho systémov a odtiaľ sa dostať do vášho.
- Chýbajúce zmluvné podmienky o bezpečnosti môžu spôsobiť, že subdodávateľ nenesie reálnu zodpovednosť za prípadné úniky dát či narušenia infraštruktúry.
- Zdieľané prístupy (napr. vzdialený prístup pre účely servisných zásahov) môžu ostať aktívne, aj keď sa už nepoužívajú.
Príklady dôsledkov
Útočníci môžu využiť prepojenie medzi subdodávateľom a majiteľom solárnej elektrárne na inštaláciu škodlivého kódu, zmenu nastavení systému, odpočúvanie komunikácie alebo odcudzenie dát. Často to prebieha tak, že napadnutý subdodávateľ netuší, že jeho systém je kompromitovaný, a nevdojak „otvára dvere“ do ďalších sietí.
Ako minimalizovať riziká
- Vyberať len dodávateľov, ktorí dodržiavajú prísne bezpečnostné protokoly a preukázateľne ich pravidelne kontrolujú.
- V zmluvách žiadať zreteľné ustanovenia o tom, ako sa nakladá s citlivými údajmi, ako sa vykonávajú aktualizácie a aké opatrenia platia pri bezpečnostných incidentoch.
- Pravidelne overovať, komu je pridelený vzdialený prístup a či je nutné ho naďalej udržiavať.
Lokálne riešenia a výhody regionálnej výroby
V čoraz širšom meradle sa diskutuje aj o tom, do akej miery je bezpečnejšie používať komponenty a softvér vyvíjané priamo v regióne (napr. v rámci EÚ), namiesto lacnejších alternatív z krajín mimo Európy. Výrobcovia, ktorí skladajú batériové úložiská z importovaných článkov, môžu mať vlastné riešenia riadiaceho softvéru a šifrovaných komunikačných protokolov. Tieto riešenia častokrát neposkytujú priamy vzdialený prístup výrobcom komponentov zo zahraničia.
Takéto lokálne alebo regionálne orientované spoločnosti často implementujú ďalšie bezpečnostné vrstvy, ako napríklad:
- Monitoring činnosti batérií a panelov v reálnom čase: Špeciálne senzory a algoritmy, ktoré včas odhalia podozrivé správanie.
- Šifrovanie dát uložených v miestnych serveroch alebo v dátových centrách na území EÚ.
- Nezávislosť od centrálnych serverov v tretích krajinách, čo minimalizuje riziko vzdialeného zásahu či nekontrolovaného transferu údajov.
Pre niektorých používateľov môže byť významným benefitom aj dostupnejšia zákaznícka podpora či možnosť rýchlejšie získať servisné zásahy v prípade poruchy. Napriek vyšším obstarávacím nákladom prinášajú takto riešené produkty často vyššiu mieru kontroly a spoľahlivosti.
Zhrnutie a odporúčania pre bezpečné solárne elektrárne
Invertory v bezpečí
- Nepoužívať predvolené prihlasovacie údaje.
- Blokovať nevyužité porty a pravidelne kontrolovať, či sú naozaj uzavreté.
- Inštalovať len oficiálne a overené aktualizácie firmvéru.
SCADA systémy
- Zabezpečiť, aby boli pripojené k internetu len cez šifrované a dobre spravované komunikačné kanály.
- Implementovať viacúrovňové overovanie pri každom pokuse o prihlásenie.
Lokálne siete (LAN/WAN)
- Zaviesť robustnú firewallovú ochranu.
- Pravidelne skenovať sieť proti prítomnosti malvéru a ransomvéru.
- Analyzovať dáta v sieti a dbať na ich šifrovanie.
Cloudové platformy
- Používať viacfaktorovú autentifikáciu a silné heslá.
- Šifrovať dáta pri prenose aj počas uloženia.
- Pravidelne testovať bezpečnosť a manažovať prístupové práva.
EMS (systémy riadenia energie)
- Zamedziť neoprávnenému prístupu pomocou silných bezpečnostných opatrení.
- Aktualizovať softvér a hardvér, aby sa eliminovali známe slabé miesta.
- Monitorovať akékoľvek nezvyčajné zmeny v nastaveniach.
Bezpečnosť dodávateľov
- Spolupracovať len s poskytovateľmi, ktorí preukázateľne dodržiavajú prísne bezpečnostné protokoly.
- Mať v zmluvách jasne definované povinnosti a postupy pri údržbe a v prípade incidentu.
- Obmedziť a pravidelne kontrolovať všetky vzdialené prístupy.
Záver
Kybernetické útoky na solárne elektrárne už nie sú len hypotetickou možnosťou, ale reálnou hrozbou, ktorá sa môže dotknúť tak malých inštalácií v rodinných domoch, ako aj rozsiahlych priemyselných parkov. Solárne systémy sa prirodzene stávajú cieľom hackerov, pretože výpadky alebo manipulácia môžu mať okamžitý finančný aj spoločenský dosah.
Prevencia a dôsledné zabezpečenie by mali byť súčasťou každej fázy životného cyklu solárnej elektrárne – od návrhu a inštalácie, až po pravidelnú údržbu a modernizáciu. Patria sem aj neustále aktualizácie softvéru a hardvéru, vzdelávanie personálu a vzájomná komunikácia so všetkými dodávateľmi. Len tak sa dá predísť nežiaducim prienikom do systémov, ktoré majú byť predovšetkým stabilným zdrojom energie a prínosom pre životné prostredie.
Implementácia konkrétnych bezpečnostných opatrení a dôsledná kontrola môžu značne znížiť pravdepodobnosť úspešného útoku. Ak sa k tomu pridá zodpovedný prístup pri výbere partnerov a dôraz na lokálnu (resp. regionálnu) výrobu, zvyšuje sa šanca udržať solárne elektrárne odolné a efektívne. Všetky tieto kroky umožňujú majiteľom a prevádzkovateľom naplno využiť výhody solárnej energetiky bez zbytočných rizík.
