SÄHKÖNJAKELUVERKON TULEVAISUUDESTA

Joulun 2011 Tapaninpäivänä Suomen yli pyyhkäisi melkoinen myrsky. Tuon jälkimainingeissa pahimmillaan 190ooo Fortumin asiakasta (huom! ei puhuta ihmisistä, vaan asiakkaista) oli ilman sähköä.

Laitos onkin saanut aika lailla palautetta "laiskasta" reagoinnista tapahtumiin. Prioirisoinnilla on tietenkin seurauksensa ja hintansa, mutta sehän on aivan luonnollista - tosin kaikki eivät ole asioista samaa mieltä.

Valitettavasti mielestäni myös monet ihmiset ovat oppineet "liian" hyvälle ja siten odotukset järjestelmän "pyllyn-pyyhkimis" -kyvystä ovat varsin pahasti yläkanttiin. Seuraavassa pohdiskelen vähän tulevaisuutta sähkönjakelua ymmärtävän kirjoittajan alustuksen kaverina.

 


 

Sähkönjakeluverkko on neliportainen

Sähköä siirrellään valtakunnan osien välillä pääasiassa 400 000 voltin (400 kilovolttia, eli 400 kV) jännitteisillä linjoilla. Nämä linjat tunnistaa noin 3 metrin mittaisista eristeketjuista. Nämä linjat on rakennettu niin, että kaatuvat puut eivät ylety niitä vahingoittamaan.

Tässä verkossa olevissa suurissa muuntamoissa jännite alennetaan 110 000 volttiin (110 kV). Tällä 110 kV jännitteellä sähkö siirretään pääasiasssa kaupungeissa ja kuntakeskuksissa sijaitseville muunto-/kytkinasemille. Nämä 110 kV linjat tunnistaa noin 1 metrin mittaisista eristinketjuista. Myöskään näitä linjoja eivät kaatuvat puut ylety vahingoittamaan.

 

Kuntakeskuksien suurilla muuntamoilla jännite alennetaan 20 000 volttiin (20 kV). 20 kV linjoilla sähkö siirretään kylien (tai kaupunginosien) jakelumuuntamoille. 20 kV linjat ovat yleensä puupylväslinjoja, joissa on 3 johdinta ja noin maitokannun kokoiset eristimet.

Johtoaukko metsässä on noin 10 metriä leveä ja Suomessa tätä verkkoa on n. 140ooo km. Näitä linjoja myrskyn kaatamat puut pystyvät vahingoittamaan. Tällöin koko kylä tai useita kyliä on ilman sähköä. Kaupungissa 20 kV linjat on rakennettu pääasiassa maakaapeleilla.

 

Kylien jakelumuuntajilla, jotka nykyisin ovat suuressa määrin pylväsmuuntamoita, jännite alennetaan 400 volttiin (400 V vaihejohtimien välinen jännite ja 230 V yhden vaihejohtimen ja nollajohtimen eli maan välinen jännite). Tätä verkkoa on n. 235ooo km.

Kylien jakelumuuntamoilta sähkö johdetaan taloihin tällä pienjännitteellä. Nämä johdot ovat nykyisin pääosin riippukierrejohtoa, joissa 1-3 vaihejohdinta on kierretty alumiinisen kannatinköytenä toimivan nollajohtimen ympärille. Myrskyjen vahingoittaessa näitä linjoja sähköttä jää vain joitakin taloja.

Vanhoja eristimille kupari- tai alumiinijohdoilla rakennettuja 400 V pienjännitelinjoja on vielä jonkin verran(*). Nämä tunnistaa noin nyrkin kokoisista posliinieristimistä. Kaupungeissa 400 voltin pienjännitejakeluverkko on pääosin kaapeloitu.

 

Jaakko Niemi, DI

(* tarkistettu 10.1.2012)

 


 

JapaneseStreet

Yllä kuvaa Japanin reissulta vähän muistuttamaan miten paljon meilläkin kulkee sähköjohtoja kaupungeissa katujen alla. Japanissahan maanjäristysten arkipäiväisyyden takia maan sisään ei juuri sähköjohtoja vedetä.

Talvimyrsky inhottavasti korosti joulukuun esityskierrostani eteläisessä Suomessa - puhuin siellä mm. sähkön roolista nykyisessä yhteiskunnassa. Veikkaan, että sähkökatkosten yhteydessä vedenpaineiden lasku yllätti monta myrskyn uhria. Jos kuka ei tiedä, niin paineet pidetään yllä sähköpumpuilla...

 

Varsin nopeasti myrskyn vahinkojen selvittyä alettiin puhumaan sähkökaapelien viemisestä maan alle, mutta se on a) iso ja b) erittäin kallis (10-20 Mrd €a) urakka. Samoin on muistettava, että maan sisään vietyjen kaapelien ylläpito (kaapeleita on uusittava 10-20v välein) ja korjaus ovat selvästi kalliimpaa.

Urakkaan sopivan koulutuksen kavereita maasta taitaa löytyä n. 30ooo, mutta heillä on tekemistä ihan nykyjärjestelmän pyörittämisessäkin. Jatkoja ajatellen sähkörakentamisen koulutuksen lisäys olisi varsin tarpeellista, mutta alalle ei taida tänäänkään olla kauheasti tunkua. Surullista.

 

On myös hyvä pitää mielessä, että ei sähköverkon rakentamisesta ole iloa jos siihen ei ole syöttää virtaa. Onneksi viime vuonna lupailtiin useampiakin parannuksia energiatarjontaan, mutta noiden toteutumisessa aikajänne on paljolti status quo'n jatkumisesta kiinni. Usein puhutaan vähintään 5v pullonkauloista - ellei vieläkin pidemmistä ajoista.

Mitä tulee "älykkääseen sähköverkkoon", niin senkin pystytys vaatii valtavasti resursseja. Tarvitaan kodinkoneiden uusi sukupolvi (ihmisten ostovoima?) ja joka kodista (tai muutaman talon ryhmästä) pitäisi löytyä sähkön varastointikykyäkin (lue: akkuja).

Wanhojen laitteiden purkaminen ja akkujen kierrätyskään eivät ole ilmaisia - ei energeettisesti eikä taloudellisesti.

 

Lyhyesti sanoen "älykäs sähköverkko" on puhdasta monimutkaisuuden hyperrakentamista, josta myös puhuin kiertueella. Kompleksisuuden kasvatus nykyisestä onnistuu vain hyvin toimivassa globaalissa maailmassa - ja se, hyvät lukijat, tulee olemaan erittäin pahasti koetuksella.

Moni visionääri joutuneekin toteamaan tehtävän mahdottomuuden. Ensin laman takia, joka rajoittaa rahoitusta (puhtaasti ihmisten keksintö) - sitten energiaongelmien takia, koska laman aikana kulutetaan nopeasti hupenevia, helppoja fossiilisia energialähteitä niiden näennäisen halpuuden takia.

 

Kun lamasta joskus päästään (mikäänhän ei kestä ikuisesti), niin tod.näk. joudutaan toteamaan uuden energiainfran rakentamisen olevan hurjan kallista. Syy on surullinen - rahajärjestelmän takia edes infran ylläpitämiseen ei ole ollut varaa ja paljon joudutaankin rakentamaan täysin uusiksi.

Kaikki tämä kun luultavasti ollaan jo pitkällä fossiilisten energioiden alamäen puolella. Valitettava tosiasia vain taitaa olla, että liu'umme koko ajan ERoEI -käyrää heikompaan suuntaan. Ei kiva (ó_ò)

 

Tällä hetkellä maailmalla alkaa myös olla satoja ydinvoimaloita, jotka ovat suunnitellun käyttöikänsä päässä. Maailmalla ei ole vielä taidettu ajaa täysin alas ja purkaa yhtään ydinvoimalaa, joten kenelläkään ei ole operaatioista todellista hintatietoa.

Onkin hieman pelottavaa, että monessa paikassa mennään siitä missä aita on matalin (tai sitä ei ole ollenkaan) eli laitosten käyttöikää "vain" jatketaan kymmenillä vuosilla. Tuota miettiessä ei ole mieltärauhoittavaa kuulla kuinka mm. Japanissa ydinvoima-ala voitelee päättäjiä varsin reippaasti. Hmm...

 

Joka tapauksessa uuden ydinvoimakapasiteetin pystytys on pitkäaikainen ja kallis urakka - mistä on ihan kotimainenkin esimerkki tarjota. Mielestäni ydinvoimalat myös pitäisi rakentaa porukalla, joka asuu laitosten kotimaassa - se ikään kuin kannustaisi huolellisuuteen, luulen minä.

Muutoinkin ydinvoimaloihin panostaminen globaalin kaaoksen keskellä voi johtaa kaikenlaisiin ikäviin "pikkuongelmiin" kaikenkarvaisten terwaristien toimesta. Muistutan tähän väliin sanan "terrori" syntyhistoriasta, ettei kuvitella leimaamisen olevan välttämättä niin yksiselitteistä...

 

Kaiken kaikkiaan näen haja-asutusalueen sähköverkon tulevaisuuden varsin synkkänä. Tämä siksi, että nykyisen "tuoton" maksimointiin keskittyvän rahajärjestelmän puitteissa haja-asutus ei jatkossa käyttömaksuillaan tod.näk. pysty maksamaan oman verkostonsa ylläpitoa.

Joudummekin pohtimaan mikä on sähköverkon tehtävä?

Varmistaa syrjäseuduille kohtuulliset elämän "perus"edellytykset? Ehkä myös taata yhteiskuntarauhaa? On hyvä ymmärtää, että syrjäalueiden mielenkiinto osallistua esim. valtion rahoittamiseen verotuksen kautta voi hiipua jos vastineeksi ei saa kuin kasvavia laskuja ja "IsoVeli" -yhteiskuntaa.

 

Vaan kuten olen monasti vinkunut, niin talousjärjestelmämme arvotukset ovat hieman kyseenalaisia. Luultavasti tilanne kulminoituukin siihen että myrskyjen myötä ja SuperLaman painaessa niskaan, haja-asutusalueiden pettäviä sähköverkkoja ei kannattamattomina vain rakenneta uudelleen.

Syrjäseutujen ihmisten pitäisikin intensiivisesti panostaa omaan perusenergian tuotantoon - ei odottaa "ylhäältä" tulevia ratkaisuja. On jo nähty kuinka valtakoneiston perustehtävä tuntuu olevan tavallisten ihmisten elämän vaikeuttaminen.

 

Jos "maaseudulla" paikallisesti saadaan pystyyn omaa sähköntuottoa, joka on hieman ailahtelevaa (tuulivoima, pienvesivoimalat yms.), niin silloin ehkä kannattaa rakentaa kaksisuuntainen sähkölinja valtakunnan verkkoon. Sähkön siirrossakin kun niitä hävikkejä on...

Aika näyttää, mutta yleinen yhteiskunnan pirstaloituminen on varsin iso riski. Syrjäseudut vs. pikkukaupungit vs. esikaupungit vs. kaupungit - ja näissäkin eri tuloluokkien mukaan niin sähkönjakelu kuin kaikenlainen ylläpitokin joutuvat koetukselle. Myös poliisin toiminnan kannalta.

 

StormComing

SuperLamassaTM instituutiot käpertyvät itseensä (pyrkivät varmistamaan oman olemassaolonsa).

Tämä tarkoittaa kaikkien marginaalisesti tuottavien toimintojen lakkauttamista ja "keskustan" (esim. EU, valtio, kunnat) ylläpitämistä "periferian" eli kaikkien muiden kustannuksella. Erityisesti puolustuskyvyttömät (vanhukset, sairaat, työttömät, lapset) joutavat mankeliin.

Tilanne muistuttaa enemmän kuin paljon lukuisia historian hetkiä, joilla on yhteinen nimittäjä - imperiumien romahdus. Tällä hetkellä olemme globaalin vapaakaupan nimeen vannovan rahaimperiumin romahduksen alkumainingeissa.

Lähivuodet tulevat olemaan tylyä seurattavaa, sillä en näe valtablokkien (erityisesti finanssimaailman) luopuvan "määräysvallastaan" kovinkaan kitkattomasti.

 

Lopuksi vielä pohdittavaa valtakunnan viralliselta kanavalta. On mielenkiintoista kuunnella eri alojen ihmisten painotuksia alkavien energian saatavuusongelmien keskellä.

Jokainen meistä ymmärtänee, että infrastruktuuri on oleellinen osa nykyistä yhteiskuntajärjestelmää - ja siitä on pidettävä huolta nyt eikä 15. päivä. Kaikkea ei voi laske "rahassa", vaikka sellaista ideologiaa meille pakkosyötetäänkin.

 


08.01.2012 04:00 | Tulosta