Sää, Tutkimus 11.6.2019

Sää aiheuttaa haasteita sähköverkoille

Sääilmiöt aiheuttavat haasteita Suomen sähköverkoille niin nykyisessä kuin tulevaisuudenkin ilmastossa. Esimerkiksi ilmaston lämpenemisestä johtuva roudan väheneminen lisää tuhoja ja hankaloittaa tuhojen korjaamista.

Sähköverkot ovat alttiita monille sääilmiöille. Sähköverkkojen suunnittelussa tarvitaan tietoa ilmasto-olosuhteista pitkältä aikaväliltä, sillä sähköverkkojen suunniteltu toiminta-aika on noin 30–40 vuotta. Ilmatieteen laitos on julkaissut tutkimusraportin, johon on koostettu tietoa siitä, miten ilmastonmuutos vaikuttaa sähköverkkojen toiminnan kannalta keskeisiin sääilmiöihin Suomessa. Raportissa on selvitetty jo havaittuja ja etenkin seuraavien noin 30–40 vuoden aikana odotettavissa olevia muutoksia.

Ilmastonmuutos on tähän mennessä näkynyt Suomessa selvimmin keskilämpötilojen kohoamisena. Lämpötila on 1800-luvun puolivälin jälkeen noussut keskimäärin reilut pari astetta, eniten talvella ja vähiten kesällä sekä alkusyksystä. Tällä hetkellä lämpötila nousee Suomessa noin 0,3–0,4 astetta vuosikymmenessä.

Lämpötilan nousu näkyy Suomessa esimerkiksi lumipeiteajan lyhenemisenä ja roudan hupenemisena talvisin. Sademäärät kasvavat jonkin verran talvella, ja kesäisin kovimpien rankkasateiden ennakoidaan voimistuvan.

Roudan väheneminen voi lisätä tuulituhoja

”Myrskyisyys ei välttämättä lisäänny, mutta roudan väheneminen voi lisätä sähköverkoille aiheutuvia tuulituhoja talvella. Myös tuhojen korjaaminen voi olla hankalaa vettyneessä ja huonosti kantavassa maastossa, mikäli routaa ei ole”, kertoo Ilmatieteen laitoksen tutkija Ilari Lehtonen.

Raportin mukaan lumituhojen riski näyttää kasvavan Kainuussa ja Lapissa, mutta pienenevän Etelä- ja Länsi-Suomessa. Myös huurteen kertymiselle suotuisat olosuhteet luultavasti yleistyvät Itä- ja Pohjois-Suomen korkeilla alueilla.

”Seuraavien 20–30 vuoden ajan lämpeneminen jatkuu todennäköisesti likimain nykyistä vauhtia. Tämän jälkeen lämpenemisen nopeus riippuu suuresti siitä, miten paljon kasvihuonekaasujen päästöjä onnistutaan maailmanlaajuisesti rajoittamaan. Lämpenemisen pysäyttäminen edellyttäisi kasvihuonekaasupäästöjen erittäin nopeaa rajoittamista”, Ilari Lehtonen toteaa.

Ukkosille suotuisat olosuhteet voivat yleistyä

Erityisesti myrskyt ja kesäiset rajuilmat aiheuttavat toisinaan laajoja sähkökatkoja. Lähihistoriasta muistetaan muun muassa kesän 2010 rajuilmat Asta, Veera, Lahja ja Sylvi sekä tapaninpäivän myrsky vuodelta 2011. Tapani-myrskyn jäljiltä sähköt katkesivat kaikkiaan yli 500 000 asiakkaalta ja pahimmilla tuhoalueilla sähköttömiksi jäi yhtäaikaisesti yli 80 % talouksista.

Kesäisin ukkosten esiintymiselle suotuisat olosuhteet näyttäisivät hieman yleistyvän. Ainakaan toistaiseksi rajuilmat eivät ole yleistyneet, ja salamamäärät ovat olleet 1970-luvun jälkeen keskimäärin pikemminkin laskusuunnassa. Kesän 2010 rajuilmojen kaltaisia, suurta tuhoa laajahkoilla alueilla aiheuttaneita ukkosmyräköitä Suomessa on koettu tyypillisesti noin 10–15 vuoden välein.

”Koska ukkosten syntyminen ja voimakkuus ei riipu pelkästään lämpötilasta, ilmastonmuutoksen vaikutukset eivät ole suoraviivaisia. Luultavasti tulevaisuudessa ne voimakkaimmat ukkoset voivat olla entistä voimakkaimpia, koska sopivissa säätilanteissa lämpimämmällä ilmakehällä on parempi kyky tällaisia tuottaa”, tähdentää ryhmäpäällikkö Antti Mäkelä Ilmatieteen laitokselta. ”Lisäksi Suomen ukkosilmasto on mielenkiintoinen, koska voimakkaita rajuilmoja voi esiintyä oikeastaan missä päin Suomea tahansa”, Mäkelä jatkaa.

Myrskytuhojen lisäksi laaja-alaisia sähkökatkoja voivat aiheuttaa esimerkiksi puuston lumituhot, kuten tapahtui Kainuussa talvella 2017–2018. Talvisin jännitelinjoille kertyvä huurre vaikuttaa suuresti myös jännitelinjojen pinnoilla syntyviin koronahäviöihin; korona on suurjännitejohtimista ympäröivään ilmaan tapahtuva sähköpurkaus, kun huurteen johdosta johtimen pinnan muoto muuttuu tasaisesta pieniksi teräviksi huipuiksi. Hetkellisesti koronahäviö voi olla useita megawatteja.

Lisätietoja aiheesta:

Suomen muuttuva ilmasto – tietoa sähkönsiirtojärjestelmän riskien arviointia varten -raportti on saatavissa Helda-palvelussa.

Ilmastonmuutoksen vaikutuksista sähköverkkoliiketoimintaan julkaistiin vuonna 2006 laaja noin 70-sivuinen raportti, jonka teki Valtion taloudellinen tutkimuskeskus. Ilmatieteen laitoksen tutkimusraportissa on koottu yhteen tämän jälkeen eri hankkeissa saatuja tutkimustuloksia. Raportti tehtiin Caruna Networks Oy:n toimeksiannosta.