Hardt solvær også i Norge

Det norske strømnettet er bedre beskyttet mot solstormskader enn mange andre land, mener norske beredskapseksperter. Men satellittsvikt vil ramme like hardt her som alle andre steder.

Publisert
Solas stormer kan få høyspentledninger til å gå amok, men sannsynligvis går det bra her i Norge. (Foto: (Bilde: Colourbox))
Solas stormer kan få høyspentledninger til å gå amok, men sannsynligvis går det bra her i Norge. (Foto: (Bilde: Colourbox))

Solstormen er en naturlig storm på sola som sender partikler, stråling og gass ut i verdensrommet, noen ganger i vår retning. Slike treffer oss jevnlig, men bekymringen er at en virkelig stor solstorm skal treffe oss, og slå ut essensiell kommunikasjons- og kraftinfrastruktur.

Men beregningene som tilsier at 130 millioner amerikanere kan bli strømløse i opp til et år, gjelder i utgangspunktet kun for USA. Hvordan står det til her hos oss?

– Det norske kraftsystemet har alltid hatt fokus på forsyningssikkerhet, og det gjør at vi har et robust nett, sammenlignet mange andre land, sier Roger Steen, seniorrådgiver ved Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE), til forskning.no. 

– Vi har god tro på at bransjen har evne til håndtere påvirkninger fra solstorm slik at det ikke blir langvarige avbrudd, og til å rette opp igjen kjapt dersom det skulle bli forstyrrelser.

Pål Brekke ved Norsk Romsenter er enig i den vurderingen, men legger likevel til en advarsel.

– Selv Norge er ikke forberedt på dette. Selv om kraftnettet vårt vil klare seg ganske bra, er det mange andre påvirkninger som kan komme som en overraskelse. Der er vi ikke på høyde med utfordringene ennå, sier han.

Sårbare i nord

Brekke deltar i arbeidet med å kartlegge hva som skjer i Norge om en stor solstorm treffer. Vi her oppe i det høye nord er nemlig mer utsatt enn de fleste andre land i verden.

Pål Brekke
Pål Brekke

– De stedene som får mest strøm inn i nettet når vi treffes av solstormer, er gjerne de samme områdene som har mye nordlys. Det er her jordas magnetfelt varierer mest når vi treffes av en solstorm, og det er de variasjonene som genererer strøm i kraftledninger, forteller han.

Kraftlinjer i luftspenn fungerer som en antenne og “samler” opp strøm, forklarer Brekke: Noen ganger kan det genereres så mye ekstra strøm at transformatorer overbelastes. Det kan føre til overhoppheting og brann.

– Jo lengre ledningene er, jo mer strøm kan lekke inn og potensielt overbelaste transformatorene, sier han.

Korte spenn beskytter

Men norske myndigheter har ikke sovet veldig tungt i timen, og myndighetene har etter eget utsagn ganske god kontroll på strømforsyningene i tilfelle solstorm.

– Norge valgte i sin tid å bygge systemer som tåler ulike naturbelastninger. Da tenkte man nok ikke spesifikt på solstormer, men andre elektrisitetsbaserte problemer, som for eksempel lyn, var med i beregningene, forteller Steen i NVE.

– Vi har et desentralisert kraftforsyningssystem her til lands, med kortere avstand mellom produksjon og forbruker enn i for eksempel USA. Det bidrar til at vi er mindre utsatt.

I praksis betyr det at kraftlinjene våre sjelden strekker seg mange titals mil før de brytes opp av en transformator, forteller Steen.

Norge har mange små vannkraftstasjoner over hele landet, heller enn ett eller to store kjerne- eller kullkraftverk. Det gjør at de aller fleste steder kan få strømmen sin fra flere forskjellige steder dersom en transformatorstasjon skulle fått brent kretsene sine i en solstorm.

Enda en faktor som beskytter oss er at hovedkraftlinjene våre går fra øst mot vest, ikke fra nord mot sør. Linjer fra nord til sør leder nemlig strøm fra atmosfæren bedre, og øker risikoen for overbelastning.

– Maksimalt en halv dag uten strøm

Steen forteller at han og andre som arbeider med denne problematikken i Norge følger nøye med på været i verdensrommet.

Både ESA, den amerikanske overvåkningsorganisasjonen NOAA og Norsk Romsenter sender ut romværvarsler.

– Her er det viktig å presisere at selskapene må ha egne rutiner for å følge med. Kommer det et alvorlig varsel, vil det være viktig med rask viderevarsling slik at alle kraftselskap og andre viktige aktører kan iverksette særskilt overvåking av egne system, og sette i gang mottiltak så lenge solstormen varer, sier Steen.

Ifølge Trond Ohnstad, seksjonsleder i Statnett, vil en solstorm i Carrington-størrelsen – den største som noensinne har truffet oss – i verste fall føre til et 12 timers strømbrudd i de hardest rammede områdene i Norge.

– Det vi har sett hittil har vært forstyrrelser på opptil 6-7 minutter. Det er uproblematisk, sier Ohnstad.

Satellittutfordringer med ny teknologi

Beskyttelse av strømnettet er bare halve historien. Den andre halvdelen handler om satellittene våre.

Der er det mindre Norge som nasjon kan gjøre for å sikre seg, rett og slett fordi satellittene ikke er våre. GPS-systemet eies av den amerikanske regjeringen; ESA, andre store land og private selskaper har kontroll på resten.

Satellitteknologi som samkjører strømdriften har igjen åpnet for mulige forstyrrelser i den norske strømforsyningen i tilfelle solstorm. (Foto: (Illustrasjon: Colourbox))
Satellitteknologi som samkjører strømdriften har igjen åpnet for mulige forstyrrelser i den norske strømforsyningen i tilfelle solstorm. (Foto: (Illustrasjon: Colourbox))

Der handler beredskap heller om å forberede bakkesystemene som er avhengige av satellittene på et kommunikasjonsbrudd.

Ironisk nok gjør teknologiske nyvinninger strømnettet igjen mer sårbart, fordi mange nå bruker satellitteknologi for å samkjøre driften.

– Selv om vi oppfatter risikoen for alvorlige problemer og langvarige avbrudd som lav, betyr ikke det at vi overser den utfordringen dette er, sier Steen.

– Det er derfor viktig å tenke på ulike former for alternativer og beredskapstiltak slik at sårbarheten blir lavest mulig, også i fremtiden.

Telenor må vente og håpe

Telenor har flere TV-satellitter i omløp rundt jorda – og romvær er derfor naturlig nok en bekymring for teleselskapet. Men direktør for selskapets avdeling Satellite Operations, Endre Johannessen, forteller at det likevel ikke er så mye man kan gjøre for å beskytte de kostbare fartøyene om stormen først rammer.

Slik så det ut da Telenor sendte opp sin satellitt Thor 3. Når man først er kommet så langt, er det for sent å gjøre noe mer for å beskytte millioninvesteringen mot solvær, forteller Johannessen. (Foto: Telenor Satellite Broadcasting)
Slik så det ut da Telenor sendte opp sin satellitt Thor 3. Når man først er kommet så langt, er det for sent å gjøre noe mer for å beskytte millioninvesteringen mot solvær, forteller Johannessen. (Foto: Telenor Satellite Broadcasting)

– For å si det enkelt så kan vi egentlig ikke gjøre annet enn å vente, se og håpe det går bra, sier han til forskning.no.

Johannessen forteller at sikringen avTelenors satellitter gjøres på forhånd. Fartøyene lages for å være så robuste mot stråling fra verdensrommet som mulig.

– Det beregnes hvor mye stråling en satellitt må tåle i den 15 år lange levetiden de har, og så legger vi inn ekstra 50 prosent margin på toppen av det igjen. Det er den sikkerheten vi har, sier han.

Kan verken flytte eller stenge ned

Amerikanske eksperter har tidligere fortalt forskning.no at et mulig tiltak for satellitteiere er å flytte satellittene lengre ned mot jorden, slik at de er bedre beskyttet mot stormen. Et annet alternativ er å stenge ned elektronikken for kortere eller lengre perioder – på samme måte som du kobler ut strømmen til TVen når det lyner.

Ingen av de to alternativene er mulige for Telenor, forteller Johannessen.

– Vi har ikke nok drivstoff ombord til å flytte på satellittene, det vil kreve så mye at satellitten blir ubrukelig etterpå. Dessuten lever vi av at kundene har TV 24 timer i døgnet, syv dager i uka. Om vi mørklegger når vi får varsel om solstorm vil nok kundene velge andre leverandører, sier han.

– Vi designer satellittene slik at de ikke skal være så sårbare, og dessuten satser vi på sikkerhet i flåten. Vi vil ha mange nok satellitter, slik at det er reservekapasitet der oppe til å sende, selv om vi mister én satellitt.

Den ekstra strålingsmarginen som Telenors satellitter designes med, er ikke nok til å tåle en solstorm på størrelse med Carrington-hendelsen, forteller Johannessen.

Tiden kan bli vår akilleshæl

Det er nok verken TV-mangel eller strømbrudd som vil ta knekken på oss, men heller de uforutsette konsekvensene. Ifølge Pål Brekke kan det være satellittenes tidssignal som er vår akilleshæl.

Satellittene sender ut signaler som brukes til å synkronisere klokker og datasystemer over hele verden. Det gjelder for eksempel verdens børser. Ingen vet ennå nøyaktig hvor mange eller hvilke systemer som er avhengige av satellittenes tidssynkronisering, eller om slike systemer har backup hvis og når satellittene slås ut eller må stenges ned.

Minibankene er et av systemene som bruker satellittenes tidsreferanse, og som derfor kan rammes av en solstorm. (Foto: Colourbox)
Minibankene er et av systemene som bruker satellittenes tidsreferanse, og som derfor kan rammes av en solstorm. (Foto: Colourbox)

– En rekke systemer er avhengige av tidsreferansen, og vi har ikke en full oversikt over hvilke systemer som har backup og hvilke som ikke har det, sier Brekke.

Han forteller at Norsk Romsenter er i ferd med å kartlegge sårbarheten for slike systemer dersom tidsreferansen fra GPS satellittene blir borte. Blant annet ser de på hvordan basestasjonene i mobilnettet vil klare seg, om kraftnettet klarer å samkjøre driften, hvordan minibankene vil fungere – og så videre.

– Denne evalueringen vil snart være ferdig og først da kan vi si noe mer konkret over hvor sårbart vårt samfunn er, avslutter forskeren. 

Kilde:

Nasjonalt risikobilde 2012, kapittel 5.6: Solstorm (Rapport fra Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap)