Johnny Haga, oikealla, ja Kari Vaara tarkastamassa Olmalan sähköasemaa Ylivieskassa. Tarkkasilmäiset huomaavat, että nykyisin lakkautettu Katternön konserninimi näkyy vieläkin kyltissä.
Päivi Karjalainen

Sähköverkon suunnittelu entistä haastavampaa

Suunnitellun ja toteutuneen tulevaisuuden välinen rajapinta on Johnny Hagalle arkea. Sähkö­verkko täytyy mitoittaa oikein. Lukui­sat tuuli- ja aurinko­voima­hank­keet tekevät tehtävästä erityisen haastavan.

Johnny Haga on piirtänyt työhuoneensa seinälle valtavan kartan, joka sisältää vain olennaisimman: erisuuntaisia viivoja ja kiemuroita kartan oikeasta yläkulmasta sen alempiin osiin – höystettynä siellä täällä ympyröillä, nuolilla, luvuilla ja enemmän tai vähemmän selkeillä lyhenteillä. Ja vielä yksi tärkeä yksityiskohta: värit vaihtelevat sinisen, punaisen ja vihreän välillä.

Kartta näyttää alue- ja kantaverkkolinjat pohjoisen Ylivieskasta Tuovilan etelään, kuka omistaa ne, missä sähköasemat sijaitsevat, mihin vanhat ja uudet liittymät on suunniteltu ja mille tehoille ne on mitoitettu.

Aivan kuten palapelissä, kaikkien palojen on sovittava yhteen. Herrfors Verkon vastuulla olevien linjojen ja sähköjärjestelmän tulee mahtua useisiin raja-arvoihin sekä kestää erilaiset sähköiset ilmiöt, jotka vaikuttavat sähkövirtoihin ja joista loppupäässä määräävät luonnonlait.

 

Alueverkkopäällikkö Johnny Hagan suunnittelutyö liittyy nykypäivänä ennen kaikkea tuulivoimaan. Missä uusien tuulivoimapuistojen sähkö voidaan ottaa verkkoon ja miten paljon lisätehoa verkko sietää?

Mitä tapahtuu kaikille erilaiselle hankkeille, kun ne ovat saaneet luvat ja kirjoittaneet liittymissopimuksen Herrfors Verkon kanssa? Tekevätkö ne todellakin investointipäätökset?

Tuulivoimaryntäys on muuttanut täysin alueverkkojen omistajien ja Suomen kantaverkosta vastaavan Fingridin näkökulmaa.

”Emme tarvitse Pohjanmaalla lisää sähköntuotantoa omiin tarpeisiimme. Kaikki uusi sähkö pitää siksi siirtää pois, nykytilanteessa lähinnä etelään”, Haga kertoo.

Se tarkoittaa, että sähkön täytyy kulkea Fingridin kantaverkon muodostamia ”valtateitä” pitkin, mutta liikenne alkaa olla valtateillä jo huipussaan. Lisäksi sähköverkko on alkujaan rakennettu siten, että Herrforsin alueelle voidaan tuoda sähköä, ei viedä sitä pois.

Tämä juontaa juurensa siihen, että maakunta kärsi kroonisesta sähköalijäämästä siihen asti, kunnes Herrfors-yhtiöt ryhtyivät 1990-luvulla laajentamaan tuotantokapasiteettia.


Herrfors-ryhmän verkkoalue, jossa näkyy kantaverkkoon ja alueverkkoon kuuluvat linjat sekä kahdeksan tuulivoimapuistoa, joilla on liittymissopimus Herrfors Verkon kanssa.
Kuva: Gun-Marie Wiis

 

Kuten tässä lehdessä on aiemmin kerrottu, Herrfors Verkko ja Fingrid rajoittavat länsirannikolla uusia verkkoliityntöjä ainakin v. 2027 asti, alle yhden megawatin pienimuotoisia laitoksia lukuun ottamatta. Verkkoon ei yksinkertaisesti mahdu enää lisää sähköä.

Kun Fingridin keskeneräinen rakennushanke – 400 kilovoltin johto Kalajoen Jylkän ja Alajärven välillä, josta myös on kirjoitettu aiemmin – valmistuu, uusi laajamittainen kapasiteetti tulee saataville myös Herrforsin alueverkkoon.

”Fingridin uusi linja vapauttaa kapasiteettia niin kutsutulla Rantalinjalla, joka kulkee mm. Ventusnevan, Katternön, Jussilan ja Tuovilan ohi. Sen ansiosta voimme kytkeä jopa 1 100 megawattia uutta sähköntuotantoa alueelle”, selittää Johnny Haga.

1 100 megawattia vastaa yhden ydinreaktorin tehoa. Samalla se ei ole juuri mitään verrattuna Pohjanlahdelle suunniteltaviin merituulivoimapuistoihin; pelkästään Pietarsaaren edustalle suunnitellun Laine-merituulivoimapuiston kapasiteetti on 2 500–3 750 megawattia.

Tällaisen sähkömäärän syöttäminen alueen sähköverkkoon on nykypäivän edellytyksillä mahdotonta – varsinkin siksi, koska Laine on vain yksi lukuisista merituulivoimapuistoista, joita suunnitellaan Selkämeren pohjoisosasta Itämeren eteläosaan.

”Merituulivoima edellyttää käy­tännössä yhdistämistä vetyyn. Toistaiseksi kukaan alueella ei ole ryhtynyt siinä toimeen”, Haga toteaa.


Johnny Haga, Herrfors Verkon alueverkkopäällikkö. Hänellä on juuret Kruunupyyssä, mutta hän työskentelee Vaasasta käsin.

 

Herrforsin alueverkon nykyiset tuulivoiman liittymissopimukset kattavat 344 megawattia. Tuulivoima tuottaa tällä hetkellä noin 140 megawattia viidessä tuulivoimapuistossa: Puutikankangas (Ylivieska), Kröpuln (Munsala), Storbacken (Oravainen), Mörknässkog (Oravainen) ja Jeppo Vind (Jepua).

Jäljelle jäävät noin 200 megawattia koskevat rakenteilla olevia tuulivoimapuistoja: Sandbacka (Uusikaarlepyy-Vöyri), Storbötet (Uusikaarlepyy-Vöyri) ja Lotlax (Vöyri).

Johnny Hagan karttaan on merkitty lähes 20 suunniteltua tuulivoimapuistoa, jotka voivat mahdollisesti solmia liittymissopimuksen Herrfors Verkon kanssa v. 2027 jälkeen. Ne sijaitsevat Vöyrillä, Uudessakaarlepyyssä, Kauhavalla, Pedersöressä, Kruunupyyssä, Vetelissä, Kokkolassa, Toholammilla, Ylivieskassa ja Alavieskassa.

Lisäksi suunnitteilla on suurempia aurinkovoimapuistoja Kruunupyyhyn, Veteliin ja Toholammille.

”Monet näistä hankkeista ovat vielä hyvin varhaisessa vaiheessa. Kaikki tuskin toteutuvat. Ja uusia todennäköisesti ilmaantuu”, Johnny Haga uskoo.

Investointipäätökset ovat ratkaisevia. Toistaiseksi on kuitenkin epäselvää, miten sähkön hinta kehittyy. Mitä enemmän tuulivoimaa tuotetaan, sitä alhaisemmaksi sähkön hinta loogisesti muuttuu, jolloin kannattavuutta on entistä vaikeampi arvioida. Paitsi jos yhtäkkiä syntyisi uusi ja suuri sähkön kysyntä, mikä muuttaisi olosuhteita.

”Aurinkopaneelipuistot ovat uusi pelikortti. Saamme paljon kyselyjä kiinnostuneilta toimijoilta. Aurinkopaneelipuistolla on pienemmät perustamiskustannukset tuulivoimapuistoon verrattuna, mutta vähemmän käyttötunteja. Usein ne suunnitellaan vanhoille turvemaille”, Haga kertoo.


Herrfors Verkon uusi kehityspäällikkö Kari Vaara vastaa verkko-omaisuuden kehittämisestä. Hän työskentelee Ylivieskasta käsin.
Kuva: Päivi Karjalainen

 

Johnny Haga ei voi antaa myönnytyksiä alueverkon kestävyysvaatimuksista. Alueverkon on hallittava fyysiset ilmiöt, joiden mukaan sähköjärjestelmän turvamarginaalit mitoitetaan. Näitä ilmiöitä ovat mm. jännite, pyörimisenergia, oikosulkuteho ja loisteho.

Nämä lukuisat parametrit ovat vahvasti kytköksissä siihen, missä kohtaa alueverkkoa sähkön­tuotanto ja -kulutus tapahtuvat. Laajamittaisen tuulivoimatuotannon rakentaminen harvaanasutuille seuduille alueverkon laitamille aiheuttaa uuden haasteen.

”Jos kyse on erittäin suurista tuulivoimapuistoista – vaikkapa 150–200 megawattia – joudumme luultavasti ohjaamaan toimijat Fingridille. Tällaisella sähköntuotannolla puisto vaatii omaan 110 kilovoltin johdon, ja mitä kauempana kaikesta puisto on, sitä vaikeampi on huolehtia kaikista fyysisistä järjestelmävaatimuksista.”

”Sähköverkon tasapainottamiseksi olisi hyvä, jos saisimme esimerkiksi Uudenkaarlepyyn seudulle jonkin uuden, suuren sähkönkuluttajan”, Haga vinkkaa.

 

Sähköverkon oikea mitoitus aivan joka kohdassa on tiivistettynä kriittistä tehokkaalle ja turvalliselle sähköjärjestelmälle. Se myös tiivistää nätisti Johnny Hagan alituisen haasteen:

Verkkoalueen tulevaa tehontarvetta koskevien ennusteiden pitää osua nappiin – tai ainakin tarpeeksi lähelle. Herrfors Verkko ei voi tehdä mittavia investointeja spekulaatioiden varassa.

”Vaarana on, että toteutamme laajan ja kalliin laajennuksen paikassa, jossa kapasiteettia ei sitten tarvitakaan. Niin voisi käydä, jos jokin suunnitelluista tuulivoimapuistoista ei jostain syystä toteutuisikaan”, Haga kertoo.

Tämä on vahva argumentti sen puolesta, että kaikkien suurempaa sähköliittymää havittelevien toimijoiden kannattaa hyvissä ajoin ottaa yhteyttä Johnny Hagaan ja hänen kollegoihinsa suunnitelmiensa tiimoilta.

TEKSTI: Svenolof Karlsson