Sää ja energia

Miten sää vaikuttaa energian kulutukseen?

Energian eli esimerkiksi sähkön kulutukseen vaikuttaa eniten ulkoilman lämpötila. Talvella lämpötila vaikuttaa lämmitystarpeeseen: mitä kylmempää ulkoilma on, sitä enemmän lämmitykseen kuluu energiaa. Kesällä puolestaan sisätilojen jäähdytys (ilmastointi) lisää energiankulutusta, varsinkin jos lämpötila nousee yli 20 asteen ja aurinko lämmittää sisätiloja.

Lämpötilaan, ja sen kautta energian kulutukseen, vaikuttaa muun muassa suursäätila. Esimerkiksi suihkuvirtaukset tai pidemmäksi aikaa paikalleen jäävät matala- tai korkeapainealueet voivat aiheuttaa talvella pitkän pakkasjakson tai kesällä hellejakson. Näillä on suora vaikutus energian kulutukseen joko kasvavana lämmitys- tai jäähdytystarpeena.

Vinkkejä energiansäästöön löydät esimerkiksi Motivan ja Astetta alemmas -kampanjan verkkosivuilta.

Miten sää vaikuttaa energian tuotantoon?

Säällä on suuri vaikutus siihen, miten paljon energiaa tuotetaan. Suomessa merkittävin sääriippuvainen tuotantomuoto on tuulivoima. Mitä kovempaa tuulee, sitä enemmän energiaa saadaan tuotettua. Suomessa tuulivoimaloita on erityisesti Pohjanmaalla ja länsirannikolla, joten näiden alueiden tuulilla on suurin vaikutus tuulivoiman tuotantoon.

Myös vesivoiman tuotanto on Suomessa merkittävää, mutta lähipäivien säällä ei ole sen tuotantoon suoraa vaikutusta. Vesitilanne paranee tai huononee yleensä viikkojen tai kuukausien aikajänteellä. Vesivoiman tuotantoon vaikuttavat mm. sademäärä, haihtuma sekä lumen sulamisnopeus ja -määrä. Lumen sulamismäärään ja -nopeuteen puolestaan vaikuttavat lumen määrä, ilman lämpötila, sade ja auringon säteily.

Aurinkoenergian tuotanto riippuu auringon säteilymäärästä, joka vaihtelee pilvisyyden ja vuodenajan mukaan. Päivän pituudella ja sään aurinkoisuudella on suora vaikutus aurinkosähkön tuotantoon, mutta vielä toistaiseksi sen tuotanto on Suomessa melko vähäistä. Sähköjärjestelmän tilannetta voi seurata Fingridin verkkosivustolta. Sivustolla näkyvät mm. sähkön tuotanto ja kulutus sekä sähkön tuotantomuodot vallitsevalla hetkellä.

Miten pitkälle sääolosuhteita voidaan ennustaa Suomessa?

Tarkasti tiettyyn ajankohtaan ja paikkaan liittyvää säätietoa esimerkiksi lämpötilasta, tuulisuudesta, pilvisyydestä ja sateisuudesta voidaan ennustaa parhaimmillaan noin 10 vuorokaudeksi eteenpäin.

Tätä pidemmälle voidaan ennustaa keskimääräisiä sääolosuhteita, muttei enää päivittäisen sään yksityiskohtia. Esimerkiksi Euroopan keskipitkien ennusteiden keskus ECMWF julkaisee kuukausiennusteita eli viikoittaisia keskimääräisiä sääennusteita neljän viikon jaksoille.

Kausitasolla eli noin kolmen kuukauden ajanjaksolle ennustetaan yleensä kuukauden tai kolmen kuukauden keskiarvoa.

Mikä on Ilmatieteen laitoksen julkaisema energiasääennuste?

Ilmatieteen laitoksen verkkopalvelussa ja meteorologit-Twitter-tilillä julkaistaan maanantaisin ja torstaisin energiasääennustetta, joka kuvaa säätilan vaikutusta energian tuotantoon ja kulutukseen.

Energiasääennusteen eri tasot on määritelty seuraavasti:

Hyvä energiasää
  • Voimakasta tuulta ja vuodenaikaan nähden tavanomaista lämpimämpää

  • Heikkoa tai kohtalaista tuulta ja vuodenaikaan nähden huomattavasti tavanomaista lämpimämpää

Tavanomainen energiasää
  • Voimakasta tuulta ja vuodenaikaan nähden tavanomaista kylmempää

  • Kohtalaista tuulta ja vuodenaikaan nähden tavanomainen lämpötila

  • Heikkoa tuulta ja vuodenaikaan nähden tavanomaista lämpimämpää

Huono energiasää
  • Heikkoa tuulta ja vuodenaikaan nähden tavanomaista kylmempää

  • Kohtalaista tuulta ja vuodenaikaan nähden huomattavasti tavanomaista kylmempää

  • Liian voimakas myrsky

Energiasääennusteessa ei huomioida tuulen lisäksi muita energiantuotantomuotoja. Energiankulutuksen osalta ei huomioida muita asioita kuin lämpötila. Ennuste tehdään vain Suomen alueelle, ja siinä painotetaan tuulen osalta alueita, joilla tuulivoimatuotantoa on eniten. Lämpötilan osalta ennusteessa painotetaan väkirikkaita alueita, koska niissä energiankulutus on kokonaisuutena syrjäseutuja merkittävämpää.

Ilmatieteen laitoksen energiasääennuste ei kerro sitä, onko sähkö keskimääräistä halvempaa tai onko sitä riittävästi saatavilla. Hyvän energiasään aikaan sääolosuhteet ovat kuitenkin Suomessa suotuisat energiatasapainolle ja matalalle sähkönhinnalle.

Voiko suursäätilan muutoksia ennustaa?

Suursäätila on kuvaus tyypillisestä säätilanteesta alueellisessa mittakaavassa, esimerkiksi Euroopan alueella. Sääolosuhteiden muutoksia ennustetaan säämalleilla. Keskimäärin sääjärjestelmän muutosta voidaan ennustaa noin 10–14 vuorokauden ajalle.

Miten polaaripyörre tai El Niño/La Niña -ilmiöt vaikuttavat säähän?

Stratosfäärin polaaripyörre voi talvella tilapäisesti vahvistua tai heiketä, ja näitä häiriöitä voidaan ennustaa kaksi viikkoa, joskus jopa neljä viikkoa, eteenpäin.

Normaalia heikompi stratosfäärin polaaripyörre voi johtaa normaalia kylmempään säähän Pohjois-Euraasiassa, kun taas normaalia voimakkaampi polaaripyörre voi aiheuttaa tavallista leudompaa säätä.

El Niño ja La Niña ovat kaksi vastakkaista vaihetta trooppisen Tyynenmeren merenpintalämpötilan vaihtelussa. Ne voidaan ennustaa muutama kuukausi eteenpäin. El Niño voi liittyä tavallista kylmempiin talviin Euroopassa. La Niña voi liittyä Euroopan leudompiin talviin.

Näiden tekijöiden vaikutus säähän on kuitenkin melko heikko verrattuna sään luontaiseen vaihteluun, mikä selittää sään heikon pitkän aikavälin ennustettavuuden Euroopassa.

Mitä ovat pitkän ajan sääennusteet?

Pitkän ajan ennusteet kertovat keskimääräisistä sääolosuhteista 1–12 kuukauden ajaksi eteenpäin. Niistä käytetään joissain yhteyksissä myös nimitystä vuodenaikaisennusteet.

Pitkän ajan ennusteet eivät pyri ennustamaan yksittäisiä, päivittäisiä säätilanteita, vaan ne kertovat ennustejakson keskimääräisestä säätyypistä, esimerkiksi korkeapaineesta, matalapaineesta, lämpimyydestä, kylmyydestä, sateisuudesta ja kuivuudesta.

Pitkät ennusteet eivät ole luonteeltaan deterministisiä eli ne eivät kerro onko tuleva talvi kylmä vaan sen, kuinka suurella todennäköisyydellä talvi on kylmä. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että pitkien ennusteiden käyttäjille on enemmän hyötyä juuri todennäköisyysennusteista kuin determinististä ennusteista.

Ketkä käyttävät pitkän ajan sääennusteita?

Pitkän ajan sääennusteet on tarkoitettu päätöksenteon tueksi sellaisilla toimialoilla, joiden toimintaan sääolosuhteiden muutoksilla on vaikutusta. Ennusteita voidaan räätälöidä käyttäjien tarpeisiin eri toimialoilla, esim. energia, liikenne, matkailu, maatalous ja metsänhoito, vesi, talous ja vakuutusala.

Miten pitkän ajan sääennusteet tehdään?

Normaaleista ennusteista poiketen pitkän ajan ennusteen valmistuminen vie enemmän aikaa mutta menetelmä on sama kuin lyhyissä sääennusteissa. Koska ennuste ulottuu pidemmälle aikajaksolle, säämalleissa pitää huomioida myös sellaiset tekijät, jotka muuttuvat pitkän ennusteaikajakson aikana. Tästä syystä pitkän ajan ennustemalleihin on kytketty esim. merimallit.

Miten käyttökelpoisia pitkän ajan sääennusteet ovat?

Pitkän ajan ennusteiden osuvuus riippuu vuodenajasta sekä alueesta, johon ennuste laaditaan. Paras osuvuus on tropiikissa. Korkeilla leveysasteilla, kuten Suomessa, sään vaihtelevuus on luonnostaan suurempaa kuin tropiikissa eikä meren pintalämpötilalla ole yhtä voimakasta vaikutusta vallitsevaan säätyyppiin, mikä vaikeuttaa pitkän ajan ennusteen tekemistä. Euroopan alueella käyttökelpoisia kausitason ennusteita voidaan tehdä olemassa olevilla ennustemalleilla korkeintaan kolmen kuukauden ajanjaksolle.

Vaikka Euroopassa ennusteen osuvuus on vielä vaatimaton, ennusteet kehittyvät nopeasti. Useat viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että pitkän ajan ennusteista on tulossa yhä käyttökelpoisempia sääherkillä toimialoilla.

Mistä pitkän ajan ennusteita voi seurata?

Pitkän ajan ennusteita laaditaan useissa sääpalveluissa eri puolilla maailmaa. Ilmatieteen laitoksella ei ole omaa pitkän ajan ennustemallia, mutta hyödynnämme useasta eri lähteestä saatavaa ennustetietoa ja kehitämme niiden pohjalta tuotteita Suomeen ja sen lähialueille.

Euroopan keskipitkien ennusteiden keskus ECMWF julkaisee kuukausiennustetta neljän viikon jaksoille.