Suomi tarvitsee vahvan sähköverkon

Sähkönjakelun perusta, sähköverkot ovat maassamme kunnossa ja niihin investoidaan jatkuvasti tulevaisuuden tarpeet huomioiden. Sähkönjakeluala onkin tärkeimpiä tulevaisuuden aloja, jonka toiminta heijastuu koko maan hyvinvointiin ja fossiilittomaan energiatulevaisuuteen.

Verkkopalveluyhtiöt ovat tulevaisuuden tekijöitä, jotka ovat mahdollistaneet siirtymisen vähäpäästöisempiin energiamuotoihin. Verkot ovat kunnossa, mutta sähkön merkityksen kasvu ja tulevaisuuden tarpeet vaativat lisäinvestointeja sähköverkkoon.

Myös maamme ilmasto-olosuhteet ja harvaanasutut alueet tuovat haasteita sähkönjakelulle, jotka on huomioitu verkoston rakenteessa ja investoinneissa. Mistä sitten johtuu, että meillä puhutaan sähköpulasta tai kiertävistä sähkökatkoista tulevalla talvikaudella?

Samansuuruinen tuotanto ja kulutus

Toimiakseen koko sähköjärjestelmän on oltava tasapainossa. Sähköä on tuotettava voimalaitoksissa koko ajan saman verran kuin sitä kodeissa, toimistoissa, kouluissa, yrityksissä ja teollisuudessa käytetään. Sähkökapasiteetin riittävyys on täpärällä Venäjän energiatuonnin loputtua.

Kokonaisuudessaan järjestelmä koostuu voimalaitoksista, maiden välisistä siirtoverkoista, kantaverkosta, alueverkoista, paikallisista jakeluverkoista ja siellä vielä johtolähdöistä sekä lopulta kaikista sähköä kuluttavista laitteista.

Voimalaitoksista ja maiden välisistä siirtoverkoista sähkö siirretään koko maan kattavaan kantaverkkoon. Kantaverkko toimii suurella, jopa 400 kilowatin jännitteellä, koska suuren jännitteen ansiosta energiahäviöt ovat matalammat. Kantaverkossa on myös 220 ja 110 kilovoltin jännitteellä toimivia osia.

Kantaverkosta sähkö siirtyy sähköasemien kautta 20 kilovoltin keskijänniteverkkoon, josta se ohjataan jakelumuuntamojen kautta pienjännitejohtoihin, joiden välityksellä sähkö siirtyy muuntajien ja johtolähtöjen kautta käyttökohteisiin, kuten esimerkiksi koteihin.

Mahdolliset sähkökatkot saadaan kohdistettua näihin johtolähtöihin, joissa jokaisessa on muutamasta kymmenestä muutamaan sataan sähkönkäyttöpaikkaa. Samoin mahdollisia sähköpulan tuomia sähkökatkoja kierrätetään näissä johtolähdöissä noin kahden tunnin sykleissä, jos kantaverkkoyhtiö Fingrid määrää paikallisia verkkopalveluyhtiöitä leikkaamaan sähkönkulutusta.

Pitkät välimatkat, paljon verkkoa

Suomen sähköjärjestelmä on osa yhteispohjoismaista järjestelmää. Lisäksi meillä on siirtoyhteys Viroon. Aikaisemmin Venäjältä sähköntuonnin mahdollistanut yhteys on nyt koko energiakriisin aiheuttaneiden sotatoimien vuoksi poissa käytöstä. Tämän lisäksi pohjoismainen sähköjärjestelmä on kytketty muuhun Eurooppaan. Näillä yhteyksillä tasataan sähköntarvetta eri alueilla ja varmistetaan sähkön riittävyys koko Euroopassa. Pääpaino on Suomessa oman maan alueella sekä pohjoismaisessa kokonaisuudessa.

Sähkönsiirtämisen koko Suomen alueelle mahdollistavaan kantaverkkoon kuuluu noin 14000 kilometriä voimajohtoja sekä sata sähköasemaa. Keskijännitejohtoja on maassamme noin 140000 kilometriä ja pienjännitejohtoja 220000 kilometriä.

Näiden verkkojen toiminta vaatii ympärivuorokautista valvontaa sekä viankorjaus- ja huoltovalmiutta. Samoin muukin tekniikka, sekä monipuolistuva sähkönkäyttö vaativat myös jatkuvaa huoltoa sekä investointeja uuteen tekniikkaan.

Sähköpulan uhka talvikaudella

Sähkömarkkinat toimii samoin kuin muillakin aloilla. Kysynnän laskiessa laskee hinta ja kysynnän kasvaessa hinta vastaavasti nousee. Myös tuulet vaikuttavat tuulivoiman määrän lisäännyttyä hintaan. Tuulivoima on edullisimpia tapoja tuottaa sähköä, siksi tuulinen ja lauha säätila yleensä laskee sähkön hintaa ja sähköä on tuulisella säällä reilusti tarjolla.

Vastaavasti Ukrainan sodan nostaessa fossiilisten polttoaineiden hintoja, on fossiilisilla polttoaineilla toimivien laitosten käyttäminen kalliimpaa ja se nostaa sähkön hintaa. Siksi kulutusjoustoilla eli kulutuksen siirtämisellä esimerkiksi tuulisempaan aikaan ja aikoihin, jolloin teollisuuden sähköntarve on vähäisempää, on merkitystä. Jos meistä jokainen joustaa omien mahdollisuuksien mukaan esimerkiksi saunomis- ja pyykinpesuajoissa, sillä on merkittävä vaikutus sähkön hintaan.

Sähköpulan riskin suurimpia syitä ovat sähkön ja muun energiantuonnin katkeaminen Venäjältä, ja niiden myötä tullut kapasiteettivaje tuotannossa. Siirtoyhteydet pohjoismaiden välillä paikkaavat osaltaan sähköpulaa, siksi sähköä kulkee siirtojohdoissa molempiin suuntiin. Useina vuosina esimerkiksi Suomen ja Ruotsin välinen sähkön tuonti ja vienti on ollut samansuuruista.

Tuuliolosuhteet saattavat poiketa eri pohjoismaiden välillä merkittävästi ja edullinen sähkö kulkee maasta toiseen. Myös Ruotsin ja Norjan vesivarannot vaikuttavat sähkön saatavuuteen tilanteissa, joissa tarvitsemme enemmän tuontisähköä.

Teksti: Ari J. Vesa
Kuva: Jape Tiitinen