Kun voimakas aurinkomyrsky iskee, on 17 tuntia aikaa reagoida – näin Suomelle kävisi

Yleensä aurinkomyrskyt näkyvät vain revontulina, mutta ne voivat aiheuttaa myös vahinkoja. Esimerkiksi vuonna 2003 keskivoimakas aurinkomyrsky pimensi koko Malmön kaupungin Ruotsissa.

Voimakkaimmasta aurinkomyrskystä on ajankohtaista puhua, sillä sellainen tapahtuu tilastollisesti 100–150 vuoden välein. Edellinen on Yhdysvalloista vuodelta 1921, tosin myös vuonna 2012 havaittiin saman kokoluokan myrsky, mutta se väisti maapallon.

Mutta mitä Suomessa tapahtuisi tämän 17 tunnin aikana? Ainakaan sähköverkon osalta ei juuri mitään.

– Varmaan tilannetta seurattaisiin, mitä on tapahtumassa. Jos meidän simulointimme näyttää, että verkko kestää, ei kannata hirveästi tehdä toimenpiteitä, sanoo verkkoyhtiö Fingridin suunnittelupäällikkö Antti Harjula.

Simuloinnin lisäksi Harjula perustaa tiedon tehtyihin havaintoihin. Tähän saakka Suomen kantaverkko on kestänyt kaikki aurinkomyrskyt.

– Olemme tutkineet asiaa pitkään, Ilmatieteen laitoksenkin kanssa tehty yhteistyötä yli 50 vuotta. Meillä on työkalut, joten pystymme simuloimaan, millaisia virtoja myrskyt aiheuttavat verkkoon, Harjula kertoo.

Suomen sähköverkossa on etuja

Mallinnuksissa on pystytty tutkimaan myös mittaushistorian voimakkaimpia myrskyjä, mukaan lukien sellaista, joka tapahtui vuonna 1859. Brittitiedemies Carringtonin mukaan nimetty myrsky oli niin voimakas, että lennätinlaitteita hajosi ja revontulia nähtiin Karibialla asti.

Suomen verkossa on tehty suunnitteluteknisiä ratkaisuja, jotka pienentävät verkkoon muodostuvia virtoja.

– Myös laitteistomme sietävät virtoja paremmin, muuntajamme ovat erityyppisiä kuin mitä yleensä maailmalla, Harjula avaa.

– Muuntajamme ovat kolmivaiheisia täysmuuntajia ja isommat ongelmat ovat tulleet lähinnä säästömuuntajiin, joissa ensio- ja toisiokäämiä ei ole erotettu galvaanisesti (eristetty toisistaan). Näitä muuntajia on Suomen verkossa erittäin vähän, hän jatkaa.

Myös maadoituksessa on tehty ratkaisuja. Muuntajissa on laite, joka samalla vähentää virtaa vikatilanteissa ja lisää resistanssia, joka vastustaa aurinkomyrskyn muodostamaa tasavirtaa verkkoon. Verkossa tulisi liikkua vaihtovirtaa.

Aurinkomyrskyt eivät siis ole ollut syy tehtyihin ratkaisuihin.

– Meillä maan resistiivisyys on sen verran korkea, että sen takia ratkaisu on alun perin tehty, Harjula selittää.

Kuinka usein aurinkomyrskyjä havaitaan sähköverkossa?

Harjula sanoo, että verkosta pystytään jatkuvasti havainnoimaan tasavirtaa, mutta se on hyvin pientä. Suomessa ollaankin laajentamassa mittausjärjestelmää, jotta asiasta saataisi tarkempia havaintoja.

Tällä hetkellä niitä on vain yksittäisillä asemilla.

– Saamme parempaa tilannekuvaa. Jos vain laskemme, emme voi validoida tuloksia, mutta jos on mittaukset muutamasta paikasta, voimme validoida laskentamallimme, jotta se vastaa todellisuutta, Harjula kertoo.

Laajemmalla mittausjärjestelmällä pystytään myös tarkastelemaan tarkemmin aurinkomyrskyjen vaikutuksia sähköverkkoon.

Suomalaistutkimus selvittää vaikutuksia

Helsingin yliopistossa tutkijat selvittävät parhaillaan, millaisia vaikutuksia voimakkaalla aurinkomyrskyllä voisi olla ja miten siihen pitäisi varautua.

Lue lisää tutkimuksesta: Sähköt poikki ja netti matalana? Suomalaistutkijat selvittävät aurinkomyrskyn vaikutuksia

Tutkimustiimiä johtava laskennallisen avaruusfysiikan professori Minna Palmroth kertoo, että hän on pitänyt aurinkomyrskyjen uhkaa esillä jo 15 vuotta.

Vasta nyt asia on noussut julkisuuteen kunnolla. 

– Pandemia herätti miettimään muitakin uhkia. Olen tietoisesti puhunut asiasta mahdollisimman paljon, Palmroth sanoo.

Professori näkee, että jo pelkkä julkinen keskustelu auttaa asiaa, sillä niiden alojen toimijat, joihin mahdollinen aurinkomyrsky vaikuttaa, saattavat herätä miettimään asiaa.

– Ymmärtävätkö he olevansa avaruusriippuvaisia, Palmroth pohtii.

Aurinkomyrskyn vaikutusaluetta hän kuvaa "superlaajaksi". Suomessa ainakin Fingridin tietojen mukaan sähköverkko on turvassa, joten aurinkomyrskyn suurin uhka Suomessa liittynee satelliittien toimintaan.

Toisaalta professori toteaa, että tositilanteessa voisi tapahtua asioita, joita kukaan ei ole osannut ennakoida.

Toistaiseksi Yhdysvallat on ainoa maa, jossa tilanteeseen on laadittu tietty protokolla. Palmroth pohtii henkilökohtaisena mielipiteenään, kannattaisiko asiassa olla kansallinen koordinaatio, jos kaikki kuitenkin tekevät varautumistoimia.

Suomessa suuri aurinkomyrsky havaittaisiin Ilmatieteen laitoksen ympärivuorokautisessa avaruussääpalvelussa. Sitten olisi 17 tuntia aikaa toimia.

– Ei voida enää siinä 17 tunnissa juoksennella ympäri käytäviä ja ihmetellä, että mitä nyt tehdään, Palmroth sanoo.