4/2013

Myrskyn noustessa punnitaan toimintavarmuus

Pekka Verho ja Jukka Lempiäinen

– Sähkökatkoksen aikana matkapuhelinten käytön tulisi olla mahdollista.
Poikkeusoloissa se on tärkeää jo turvallisuudentunteenkin kannalta,
pohtivat professorit Pekka Verho ja Jukka Lempiäinen.

Tänä syksynä ne olivat Eino, Oskari ja Seija, jouluna 2011 piinasi Tapani ja kesällä 2010 riehui Asta. Suomessa myrskyt ovat aiheuttaneet viime vuosina satoihin miljooniin euroihin nousevat vahingot ja tuntuvat korvausvastuut.

Jotta yhteiskunta ei putoaisi poikkeustilanteessa heti polvilleen, kriittisimpien infrastruktuurien toiminnan turvaamiseksi on tehtävä työtä. TTY:ssä on parhaillaan menossa hanke, jossa keskitytään matkapuhelin- ja sähköverkkojen yhteiseen suunnitteluun, monitorointiin ja ylläpitoon. Tavoitteena on varmistaa molempien verkkojen toiminnallisuus häiriötilanteissa.

Tutkimusta tukevat ja ohjaavat sähköyhtiö Elenia Oy, tietoliikennealan yritys Elisa Oyj ja palveluntuottaja Emtele Oy. TTY:ltä hankkeessa ovat mukana sähkötekniikan laitos sekä elektroniikan ja tietoliikennetekniikan laitos.

– Molemmat verkot tarvitsevat toinen toisiaan toimiakseen sujuvasti. Sähköverkoissa on nykyisin tietoliikenneominaisuuksia, ja niitä pitkin lähetetään telematiikkatietoa. Tietoliikenneverkkojen tukiasemat tarvitsevat toimiakseen paljon sähköä, kuvaa vastavuoroista asetelmaa hankkeen vastuullinen johtaja, professori Jukka Lempiäinen elektroniikan ja tietoliikennetekniikan laitokselta.

– Tähän asti vuoropuhelu sähkö- ja tietoliikennealan toimijoiden kesken on ollut vähäistä. Yhteistyöllä voitaisiin kuitenkin löytää kustannussäästöjä sekä selkeitä parannuksia pelastustyöhön ja kriisiviestintään, hän sanoo.

Turvaa kotona asuville vanhuksille

Kun hirmumyrsky Gudrun katkoi vuonna 2005 sähköt osalta Etelä-Ruotsin kotitalouksista jopa seitsemäksi viikoksi, asiantuntijat arvioivat, ettei tämä olisi mahdollista Suomessa.

– Ja näin vain kävi, että lähes yhtä pitkä katkos koettiin Etelä-Karjalassa kesällä 2010 ja yli viikon mittaisia keskeytyksiä vuoden 2011 Tapani-myrskyn jälkeen, kertoo professori Pekka Verho TTY:n sähkötekniikan laitokselta.

TTY:ssä on viime vuosina tehty töitä sähkönjakeluverkkojen suurhäiriötilanteiden hallinnan kehittämiseksi. Yhteistyötä on tehty muun muassa kuntien ja pelastusviranomaisten kanssa luomalla konsepti jaetusta tilannekuvajärjestelmästä.

– Kyse on inhimillisesti erittäin merkittävästä asiasta. Laitoshoitoa purkavilla kunnilla on suuri vastuu kotona asuvista vanhuksista ja koteihin sijoitettujen turvapuhelinten sekä erilaisten lääkinnällisten laitteiden toiminnasta. Jaetun tilannekuvan avulla kuntien vanhushuollosta vastaavat saavat sähkökatkoksissa nopeasti kohdennettua tietoa avuntarvitsijoista, Pekka Verho kertoo.

Jos puolet Suomesta pimenisi

Keskeinen kysymys hankkeessa on, miten matkapuhelinverkkojen tukiasemien toiminta varmistetaan poikkeusoloissa. Myrskyn lisäksi häiriön aiheuttaja voi olla tulva, tekninen vika, inhimillinen virhe tai tihutyö.

Määräysten mukaan sähkökatkoksessa tukiaseman tulisi toimia 3–4 tuntia akkuvarmennuksella, mutta kokemusten mukaan aika on liian lyhyt, jotta sen aikana ehdittäisiin raivata linjoille kaatuneet puut ja korjata viat.

– Tavoitteemme onkin matkapuhelinverkon toimintavarmuuden jatkaminen päivästä kolmeen päivään, Lempiäinen sanoo.

Varautumista mietitään niin pienempien kuin todella isojen vahinkojen varalle. Yksi haastavimmista tilanteista olisi laaja katkos sähkön kantaverkossa. Sellainen koettiin viimeksi runsaat kolmekymmentä vuotta sitten.

– Jos puolet Suomesta pimenee, mutta matkapuhelimet toimivat toistaiseksi, väestön informoimiseksi ja rauhoittamiseksi on hyvä olla valmis järjestelmä.

Suomessa on noin 10 000 tukiasemaa eri puolella maata. Laajoissa väestön viestintätarpeissa eri tukiasemien toiminta-aikaa voitaisiin jatkaa vuorottelemalla niiden toimintaa ja ottamalla käyttöön kaikki tukiasemien sisältämät tiedonsiirron teknologiat: GSM, 3G ja 4G.

– Porrastetusti toimimalla signaali riittäisi koko väestön informoimiseksi poikkeusoloissa ja matkapuhelinverkkojen nopealta kaatumiselta vältyttäisiin, Lempiäinen sanoo.

USA suunnittelee taivaallisia tukiasemia

Tietoliikenne- ja sähköverkkojen synergian kehittäminen häiriötilojen varalle on ajankohtainen teema myös kansainvälisesti. Lempiäisen mukaan hankkeen rahoittajan Tekesin tavoitteena on, että tuloksista syntyisi uutta liiketoimintaa esimerkiksi juuri vientiä varten.

– Asia on pinnalla ympäri maailmaa. Esimerkiksi Yhdysvallat suunnittelee isojen kriisien varalle taivaalle lähetettäviä tukiasemia, joista jaettaisiin kapasiteettia ja kuuluvuutta laajoille alueille. Google on jo kokeillut 20 kilometrin korkeudessa pallon avulla purjehtivia tukiasemia, hän kertoo.

Professori Pekka Verho sähkötekniikan laitokselta pitää viisaana, että erilaisiin häiriötiloihin varaudutaan kansallisesti.

– Suomi valmiiksi turvallisena ja poikkeusoloihin varautuvana maana voisi viedä maailmalle turvallisen yhteiskunnan ratkaisuja, hän ehdottaa.

 

Teksti: Päivi Eskelinen
Kuva: Petri Laitinen

Kerro kaverille
Puhtaampaa ilmaa ja energiaa kaupunkeihin
Puhtaampaa ilmaa ja energiaa kaupunkeihin
4/2013
Puhtaampaa ilmaa ja energiaa kaupunkeihin
Suomalainen sellu taipuu design-tuotteeksi
Suomalainen sellu taipuu design-tuotteeksi
4/2013
Suomalainen sellu taipuu design-tuotteeksi
Vedystä kasvihuoneilmiön kukistaja?
Vedystä kasvihuoneilmiön kukistaja?
4/2013
Vedystä kasvihuoneilmiön kukistaja?
Jätettä ahmivat bakteerit tuottavat vetyä
Jätettä ahmivat bakteerit tuottavat vetyä
4/2013
Jätettä ahmivat bakteerit tuottavat vetyä
Aika hullaantua teknologiasta
Aika hullaantua teknologiasta
4/2013
Aika hullaantua teknologiasta
Miksi pakokaasu näkyy pakkasella?
Miksi pakokaasu näkyy pakkasella?
4/2013
Miksi pakokaasu näkyy pakkasella?
Kosteusongelmat ja energiankulutus ovat rakennusfysiikan haasteita
Kosteusongelmat ja energiankulutus ovat rakennusfysiikan haasteita
4/2013
Kosteusongelmat ja energiankulutus ovat rakennusfysiikan haasteita
Energiatehokkaiden järjestelmien tutkimus vaatii yhteistyötä
Energiatehokkaiden järjestelmien tutkimus vaatii yhteistyötä
4/2013
Energiatehokkaiden järjestelmien tutkimus vaatii yhteistyötä
Hamletin yönäytöksestä Tampere-talon isoon saliin
Hamletin yönäytöksestä Tampere-talon isoon saliin
4/2013
Hamletin yönäytöksestä Tampere-talon isoon saliin
Alumniyhdistys juhlisti puolipyöreitä vuosiaan
Alumniyhdistys juhlisti puolipyöreitä vuosiaan
4/2013
Alumniyhdistys juhlisti puolipyöreitä vuosiaan
LUMA-toiminta täytti 10 vuotta
LUMA-toiminta täytti 10 vuotta
4/2013
LUMA-toiminta täytti 10 vuotta
Joulutoivotus
Joulutoivotus
4/2013
Joulutoivotus

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi