Tuulimyllyt ja tuulivoima - hyödyksi ja häiriöksi

Tuulisähköntuotto 1.1. - 30.10.2022

 Viikonloppuinen myrskymatala voimakkaine tuulineen, nosti taas keskustelua tuulipuistojen hyödyistä ja haitoista. Tuulipuistojen avulla saadaan sähkömarkkinoille toivottua tuotantoa, jotta nousseet kulut saataisiin pidettyä vähintään kohtuullisella tasolla sähkön pörssihinnan osalta. Myrsky pyörittikin tuulimyllyjen lapoja siihen malliin, että pörssisähkön hinta laski lähes alimmalle tasolleen tälle vuodelle. Pörssisähköä ostavat olivat varmasti mielissään tästä - toki heijastuuhan tuo hinta muihinkin sopimusasiakkaisiin.

Tuulivoimapuistojen aiheuttamista häiriöistä radiosignaaleille on ollut paljon puhetta erityisesti sotilaallisesta näkökulmasta katsottuna; tuulimyllyjen on todettu aiheuttavan häiriöitä käytössä oleville tutkille. Sen sijaan muille radiotaajuuksilla toimivista järjestelmistä ja niille aiheutuvista häiriöistä ei ole ollut paljoakaan puhetta. Toki nämä jäävätkin helposti huomaamatta, ellei osaa kiinnittää niihin huomiota.

Itse olen aktiivisesti seurannut kuinka tuulipuiston myllyt Muukossa aiheuttavat häiriöitä Joutsenon TV-linkin digitaaliseen signaaliin. Aloin syventyä asiaan, kun päivitin ammattilaisten toimesta Tv-vastaanottimen satelliittikanavilta maanpäälliseen verkkoon: satelliittisignaalia häiritsi suuri ja lehtevä puusto kun taas maasignaalia tuulipuiston toiminta. Onneksi nuo tuulipuiston aiheuttamat signaalihäviöt ovat olleet kuitenkin vielä ns. siedettävissä rajoissa: kevyimmillään tuo häiriö on ollut kuvan hetkellistä pikselöitymistä ja pahimmillaan signaalin täydellistä katoamista. 

Reilun vuoden seurannan aikana on pystynyt hyvin arvioimaan häiriöiden määrän, kun katsoo tuulen suuntaa ja arvioi sen nopeutta. 

Tuulivoiman radiotaajuuksien vastaanotolle aiheutuvista ongelmista ovat kirjoittaneet ja tutkineet Traficom, Motiva ja Ilmatieteenlaitos. Motiva olikin näköjään jo ehtinyt omat kommenttinsa poistamaan internetistä. Kannattaa käydä katsomassa ainakin tuo Traficomin julkaisu aiheen osalta.  Iltalehti on omassa artikkelissaan kiteyttänyt tapaus tuulipuistot omassa artikkelissaan.

Traficomin tutkimuksen loppulauselmassa, koskien maanpäällisiä TV-signaaleja todetaan seuraavaa: "Maanpäällisissä televisioverkoissa tuulipuistoista aiheutuva katvealue voidaan poistaa optimoimalla lähetysverkkoa tai lisäämällä uusi alilähetin. Yksittäistapauksissa voidaan siirtyä satelliittivastaanottoon"

Traficomin lausuntoon olisi hyvä tarkentaa, ettei tuo satelliittivastaanottokaan ole ongelmattomin. Sen sijaan tulisikin suosia aina kun mahdollista nykyisin voimakkaasti laajenevaa valokuituverkkoa myös TV-signaalin siirrossa.

Tutkanmetsästystä ja avointa dataa

 

Ruotsin STRIL tutka / Sentinel-1 imagery. 

Ukrainan sotilaspoliittisen tilanteen alkaessa kiristyä yhä suuremmissa määrin vuodenvaihteen jälkeen, heräsi jälleen kiinnostus perinteiseen signaalitiedusteluun ja -tarkkailuun. Pienen tutustumisen jälkeen löysin internetin kiehtovasta maailmasta lukuisia tapoja tehdä tätä tiedustelutoimintaa.

Perinteiseen radiosignaalien jäljestämiseen riittää hyvin pelkkä internetyhteys, sillä maailmalla on paljon internettiin kytkettyjä ohjelmistoradioita (SDR), joita voi kuunnella suoraan nettiselaimen kautta. Mikäs sen mukavampaa. Jopa useiden digitaalisten signaalien analysointi onnistuu näiden SDR-purkkien kautta. 

Radiosignaalien lisäksi sain käsiini mielenkiintoisen artikkelin, jossa kuvattiin hyvin tarkasti "Ympäristösatelliittien" (SAR) käyttöä, kun paikannetaan esim. aktiivisia ohjusyksiköitä: Patriot / USA, S-400/ Venäjä, Type-381/ Kiina, FCS-3 / Japani jne.. Käytetty menetelmä perustuu ohjustutkien käyttämään taajuualueeseen NATO:n G-bandilla (4.0 - 6.0 GHz). Kyseinen taajuusalue sattuu mukavasti SAR-satelliittien käyttämän C-bandin (4.0 - 8.0 GHz) sisälle, mikä mahdollistaa "urkkimisen" hienosti.

Idea asian osalta on lyhykäisyydessään se, että kun SAR-satelliitit luotaavat maapalloa omilla lähettimillään, ne saavat muun havainnoinnin ohella myös häiritsevistä signaaleista omilla taajuuksillaan. Tässä tapauksessa aktiivinen ohjuslavetti omalla signaalillaan aiheuttaa tuon häiriön. Kun kaksi SAR-satelliittia kulkee sopivasti häiriön ohitse, niiden havainnoista voidaan havaita kyseisen häiriölähteen (ilm. ohjuslavetti) paikka hyvinkin tarkasti. Toki havaintoja pitää tarkastella aina kriittisesti, sillä samoilla taajuuksilla toimii muitakin toimijoita kuin armeijat. Eli kaikki ohjuslavettihavaintoja ei pidä niellä pureskelematta. 

Itse olen seuraillut puhtaasta uteliaisuudesta Suomen lähialueen tutkahäiriöitä tässä valossa. Ja kuten kuvassa näkyy, on Itämeren alueella monia voimakkaita tutkasignaaleja. Onneksi kaikki eivät ole ohjuslavetteja, vaikka tn. aika moni niistä on kuitenkin joku sotalaiva, jossa on myös ohjusten laukaisuun ja torjuntaan tarvittavaa radiosignaalia. Kuvassa tuo kohde sijaitsee punaisen ja purppuran raidan risteyskohdassa.

Katsotaan mitä mielenkiintoista tulevat viikot tuovat tullessaan näiltäkin osin.

@ri

Radiohäiriöt (RFI) harminamme

Häirintä ei sanana kuulosta kovin mukavalta, eikä se käytännössäkään ole sitä: olipa häirinnän muoto sitten millaista tahansa. Yksi varsin merkittävä häiriöiden lähden nykyaikana on sähköä käyttävien laitteistoarkkitehtuureiden lähes räjähdysmäinen lisääntyminen viime vuosien aikana. On tullut paljon erilaisia laitteita osaksi sähköverkkoa, eikä kiivaassa kilpailutilanteessa ole läheskään kaikkien laitteiden osalta huolehdittu siitä, että ne eivät aiheuttaisi häiriöitä käyttöympäristölleen. 

Ruotsissa on kyllästytty välinpitämättömyyteen häiriöiden osalta. Niinpä Ruotsin hallitus on tehnyt päätöksen KOROTTAA sekä kotitalous- että teollisuussähköstä perittävää sähköveroa tämän vuoden (2022) alusta. Korotusta on perusteltu sillä, että Elctrical Safety Agency (Elsäkerhetsverket) pystyy jatkossa paremmin valvomaan ja vähentämään maahan tuotavien ja Ruotsissa valmistettavien elektronisten laitteiden aiheuttamia RF-häiriöitä (RadioFrequency) muille laitteille ja radioliikenteelle.

Mitä enemmän sähkö- ja elektronisia laitteita käytetään, sitä enemmän ne aiheuttavat luonnollisesti häiriöitä muille laitteille. Näistä häiriöistä olisi päästävä eroon, eikä häiriöitä aiheuttavia laitteita haluttaisi osaksi toimintaympäristöämme. Viimeaikoina häiriöiden osalta on nousseet voimakkaasti esille erilaisten "aurinkokerääjien" ja niihin liitettyjen invertterien aiheuttamat häiriöt. Onneksi pahimmista laitemerkeistä on päästy jo eroon tehokkaan tarkastustoiminnan ja raportoinnin avulla Suomessakin. Toki markkinoilta löytyy vielä noita häiriölähettimiä, mutta näin tullee olemaan niin kauan kuin uusia hieman huonosti tarkastettuja laitteita pääsee markkinoille. Kuluttajan kannattaa myös muistaa, ettei laitteen CE-merkintä välttämättä tarkoita sitä, että laite on hyväksytty virallisesti Eurooppaan.

Alla olevassa kuvassa näkyy kuinka silmämääräisesti voi tarkastaa onko kyseessä Euroopan markkinoille hyväksytty tuote oikealla CE-merkinnällä, vai onko merkintä Kiinan omaan vientikauppaan liittyvä merkintä. Noin nopeasti katsottuna aika hämäävästi samanlaisia 😎

Ruotsin esimerkki häiriötorjunnassa on saanut osakseen myös kriittistä palautetta. Lähes kaikki ovat toki mielissään, jos häiriöitä saadaan näin pienennettyä. Mutta, onko se oikein, että kuluttajat (lue: veronmaksajat) laitetaan maksumiehiksi siitä että teollisuus on tuonut markkinoille virheellisiä ja huonosti suunniteltuja laitteita ?

Suomessahan sähköveroa on peritty vuodesta 1997 lähtien. Sähkölaskussa näkyvästä "lisämaksusta" osa menee myös huoltovarmuusmaksuun: kotitalouksien osalta (veroluokka I) 2.79372 snt/kWh (alv 24 %). Pienenä loppu kuriositeettina vielä: Suomessa sähköveron määrä on liki kolminkertaistunut kymmenessä vuodessa!

//ARi\\