Arvio Yhdysvaltain sähköverkkoon kohdistuvista uhkista
Geomagneettiset myrskyt
Geomagneettiset myrskyt johtuvat koronaalisista massapurkauksista (coronal mass ejections, CME), jotka ovat Auringon koronan massiivisia plasmapurkauksia. Plasma on aineen neljäs perustila, joka koostuu vapaista elektroneista ja positiivisesti varatuista ioneista. Aurinko, kuten kaikki tähdet, on plasmaa.
Koronaaliset massapurkaukset tapahtuvat usein yhdessä auringonpurkausten kanssa, mutta kumpaakin voi tapahtua myös ilman toista. Jälkimmäinen lähettää säteilyä kaikilla sähkömagneettisen spektrin kaistoilla (esim. valkoista valoa, ultraviolettivaloa, röntgensäteilyä ja gammasäteilyä), ja toisin kuin CME:t, ne eivät vaikuta juurikaan muuhun kuin radioviestintään.
CME:t kestävät useita päiviä saavuttaakseen maapallon. Auringonpurkausten synnyttämä säteily sen sijaan saapuu perille 8 minuutissa.
Koronaaliset massapurkaukset aiheuttavat voimakkaan magneettikentän. Jos myrsky pääsee Maan magnetosfääriin, se aiheuttaa nopeita muutoksia Maan magneettikentän kokoonpanossa. Magnetosfäärissä ja ionosfäärissä syntyy sähkövirtaa, joka synnyttää sähkömagneettisia kenttiä maanpinnan tasolla. Magneettikenttien liike johtimen eli johdon tai putken ympärillä indusoi sähkövirran. Mitä pidempi johdin on, sitä suurempi on voimistuminen. Indusoitu virta muistuttaa tasavirtaa (DC), jota sähköjärjestelmä sietää huonosti. Sähköverkkomme perustuu vaihtovirtaan. Ylimääräinen virta voi aiheuttaa jännitteen romahtamisen tai, mikä vielä pahempaa, aiheuttaa pysyviä vaurioita suuriin muuntajiin.
Geomagneettisen häiriön aikana HV-muuntajien läpi kulkeva virta voidaan arvioida myrskysimuloinnin ja siirtoverkkotietojen avulla . Näiden tulosten perusteella voidaan arvioida muuntajan haavoittuvuutta sisäiselle kuumenemiselle.
Suurin mitattu geomagneettinen myrsky sattui 1.-2.9.1859 – Carringtonin tapahtuma, joka on nimetty englantilaisen amatööritähtitieteilijä Richard Carringtonin mukaan. Auroroita nähtiin Karibialla asti. Kalliovuorilla leiriytyjät heräsivät pian puolenyön jälkeen ”niin kirkkaaseen revontulivaloon, että siitä pystyi helposti lukemaan tavallista painettua tekstiä”. Osa seurueesta vaati, että oli päivänvalo, ja alkoi valmistella aamiaista” . Lennätinlangat lähettivät sähköiskuja operaattoreille ja sytyttivät tulipaloja.
Toukokuussa 1921 oli toinen suuri geomagneettinen häiriö (GMD), rautatiemyrsky. Kansallinen tiedeakatemia arvioi, että jos tuo myrsky tapahtuisi tänä päivänä, se voisi aiheuttaa 1-2 biljoonan dollarin vahingot ja täysi toipuminen voisi kestää 4-10 vuotta.
Tämän väitteen perustana on J. Kappenmanin (Metatech, Goletan kalifornialainen insinöörikonsulttiyritys) esitys, joka pidettiin osana NAS:n Avaruussää-työpajaa nimeltä ”Tulevaisuuden ratkaisut, haavoittuvuudet ja riskit” (Future Solutions, Vulnerabilities and Risks), 23. toukokuuta 2008. Simulaation mukaan vuoden 1921 myrsky voisi vahingoittaa tai tuhota yli 300 muuntajaa Yhdysvalloissa ja jättää 130 miljoonaa ihmistä ilman sähköä. Toisaalla Kappenman toteaa, että pahimmassa tapauksessa geomagneettiset häiriöt voisivat välittömästi aiheuttaa yli 70 %:n menetyksen maan sähköverkosta.
Maaliskuussa 1989 geomagneettinen myrsky aiheutti Quebecissä sähköverkon romahduksen, jolloin 6 miljoonaa ihmistä jäi ilman sähköä 9 tunniksi. NERC (North American Electric Reliability Council), joka on sähkölaitosteollisuuden muodostama itsesääntelyä harjoittava ammattijärjestö, väittää, että sähkökatkos ei johtunut muuntajien ylikuumenemisesta geomagneettisesti indusoidun virran vaikutuksesta, vaan seitsemän releen lähes samanaikaisesta laukeamisesta, ja tämä pitää paikkansa . Jännitteen nopea romahtaminen (93 sekunnin kuluessa) esti todennäköisesti muuntajien lämpövauriot. Sama myrsky kuitenkin tuhosi suuren muuntajan Salemin ydinvoimalassa New Jerseyssä. Vuoden 1989 Hydro-Quebecin myrsky oli 1/10 vuoden 1921 Railroad-myrskyn voimakkuudesta .
Lloyd’sille vuonna 2013 laaditussa raportissa todetaan, että Carrington-tason äärimmäinen geomagneettinen myrsky on lähes väistämätön tulevaisuudessa. Omien malliensa ja simulaatioidensa avulla se arvioi, että Yhdysvalloissa on 20-40 miljoonaa riskiryhmään kuuluvaa asukasta ja että sähkökatkot voivat kestää jopa 1-2 vuotta.
Johtuen maantieteellisestä sijainnista ja maan sähkönjohtavuudesta, muuntajan vaurioitumisriski on joissakin Yhdysvaltain maakunnissa 1000 kertaa suurempi kuin toisissa maakunnissa. Suurin riski on Washington DC:n ja New Yorkin välisen käytävän varrella olevissa piirikunnissa .
Ensimmäinen kirjallinen kertomus aurinkomyrskystä on mahdollisesti Joosuan kirjassa. Kreikkalaisten ja roomalaisten kirjalliset raportit äänihavainnoista alkavat vuodesta 371 eKr.
Carrington-tason myrsky ohitti maapallon niukasti vuonna 2012 . NASA on tuottanut videon CME:stä . Aikaisemmin Carringtonin voimakkuuden myrskyn todennäköisyydeksi maapallolle on arvioitu 12 % vuosikymmenessä.
Torjunta
EMP-komissio totesi vuonna 2008 antamassaan raportissa, että ei ole käytännöllistä yrittää suojata koko sähköjärjestelmää tai edes kaikkia arvokkaita komponentteja. Se kehotti kuitenkin laatimaan suunnitelman, jonka tarkoituksena on lyhentää toipumis- ja palautumisaikoja ja minimoida tapahtuman nettovaikutukset. Tämä saavutettaisiin verkon ”kovettamisella” eli toimilla, joilla suojellaan maan sähköjärjestelmää joko luonnon tai ihmisen aiheuttamilta häiriöiltä ja romahduksilta. Suojaus toteutetaan ylijännitesuojilla ja vastaavilla laitteilla . Kongressin EMP-lukujen perusteella verkon kovettamisen kustannukset ovat 3,8 miljardia dollaria.
Verkkoa ei ole kovetettu
Komissio ja organisaatio, jotka vastaavat verkon suojaamista koskevasta julkisesta politiikasta, ovat FERC ja NERC. FERC (The Federal Energy Regulatory Commission) on energiaministeriön alainen riippumaton virasto. NERC, sähkölaitosteollisuuden muodostama itsesääntelyelin, nimettiin vuonna 2006 uudelleen North American Electric Reliability Corporationiksi.
Kesäkuussa 2007 FERC myönsi NERC:lle oikeudellisen toimivallan valvoa USA:n irtosähköjärjestelmän luotettavuusstandardeja. FERC ei voi määrätä mitään standardeja. FERC:llä on vain valtuudet pyytää NERC:tä ehdottamaan standardeja verkon suojaamiseksi.
NERC:n kanta GMD:hen on, että uhka on liioiteltu.
NERC:n vuonna 2012 laatimassa raportissa väitetään, että geomagneettiset myrskyt eivät aiheuta laajamittaista muuntajien tuhoutumista vaan ainoastaan lyhytaikaista (väliaikaista) verkon epävakautta . NERC:n raportissa ei käytetty mallia, jota olisi validoitu aiempien myrskyjen perusteella, eikä heidän työtään ollut vertaisarvioitu.
Kongressin EMP-komission jäsenet ovat kritisoineet NERC:n raporttia. Tohtori Peter Pry väittää, että lopullisen luonnoksen ”kirjoitti salassa pieni joukko NERC:n työntekijöitä ja sähkölaitosten sisäpiiriläisiä…… Raportti perustui alan työntekijöiden kokouksiin tiedonkeruun tai tapahtumien tutkimisen sijasta.” .
NERC puolestaan kritisoi Kappenmanin työtä. NERC toteaa, että Metatechin työtä ei voida vahvistaa riippumattomasti . NERC:n luotettavuuspäällikkö Mark Lauby kritisoi raporttia siitä, että se perustuu omaan koodiin . Kappenmanin raportti ei kuitenkaan saanut vertaisarvioinnissa kielteisiä kommentteja .
NERC:n standardit
NERC:n laatimat ja FERC:n hyväksymät luotettavuusstandardit ja toimintamenettelyt ovat kiistanalaisia . Niitä ovat muun muassa nämä:
1. GMD:tä koskevat standardit eivät sisällä Carringtonin myrskytasoja. NERC:n standardit laadittiin tutkimalla ainoastaan välittömästi edeltävien 30 vuoden myrskyjä, joista suurin oli Quebecin myrsky. GMD:n ”vertailutapahtumaksi” eli voimakkaimmaksi myrskyksi, jonka järjestelmän odotetaan kestävän, NERC on asettanut 8 V/km . NERC väittää, että tämä luku määrittelee 100 vuoden välein esiintyvän myrskyn voimakkuuden ylärajan. Los Alamosin kansallisen laboratorion mukaan Carrington-tyyppisen myrskyn voimakkuuden mediaani on 13,6 V/km ja vaihteluväli jopa 16,6 V/km . Toisen analyysin mukaan 100-vuotisen myrskyn voimakkuus voisi olla yli 21 V/km .
2. Avaruussatelliittien (ACE ja DSCOVR) antama 15-45 minuutin varoitusaika geomagneettisesta myrskystä on riittämätön operaattoreille, jotta ne voisivat neuvotella, koordinoida ja toteuttaa toimia sähköverkon vaurioitumisen ja romahtamisen estämiseksi.
Edison Electric Instituten virkailijan Scott Aaronsonin lausunto senaattori Ron Johnsonin kuulusteluissa senaatin sisäisen turvallisuuden ja hallitusasioiden valiokunnan kuulemistilaisuudessa vuonna 2016 kiteyttää joitakin kysymyksiä. Video keskustelusta on saatavilla verkossa . Edison Electric Institute (EEI) on ammattijärjestö, joka edustaa kaikkia yhdysvaltalaisia sijoittajien omistamia sähköyhtiöitä.
Johnson: Aaronson, minun täytyy vain kysyä teiltä – varoitusprotokolla 15-30 min – kuka tekee tuon puhelun? Tarkoitan, kuka tekee sen massiivisen geomagneettisen häiriön osalta, kun kukaan ei tiedä, kuinka moni näistä muuntajista joutuu kärsimään. Kuka tekee sen päätöksen, että ne sammutetaan – otetaan pois verkosta – jotta nämä vaikutukset eivät kulje johtojen läpi ja tuhoa näitä suuria muuntajia, joita ei voida korvata?
Aaronson: Verkko-operaattorit ovat siis tiukasti linjassa keskenään. Puhuimme siitä, että on 1900 yksikköä, jotka muodostavat sähköverkon. On siirto-operaattoreita ja niin edelleen…
Johnson (keskeyttää): Kuka tekee puhelun? Kuka tekee päätöksen – me sammutamme ne kaikki 30 minuutissa, 15 minuutissa?
Aaronson: Se ei ole niin yksinkertaista kuin sähkön katkaiseminen. Näin tämä ei tule toimimaan, mutta on jälleen kerran jaettu vastuu sektorin kesken.
Johnson: Kuka tekee päätöksen?
Aaronson: En tiedä vastausta tuohon kysymykseen.
Hra Aaronson on EEI:n kyber- ja infrastruktuuriturvallisuuden toimitusjohtaja.
Kongressiedustaja Trent Franks esitteli 18.6.2013 HR 2417:n, SHEILD Actin. Lakiehdotus antaisi FERC:lle valtuudet vaatia bulk-sähköjärjestelmän omistajia ja operaattoreita ryhtymään toimenpiteisiin verkon suojaamiseksi GMD- tai EMP-hyökkäyksiltä. Kustannukset katettaisiin korottamalla säänneltyjä tariffeja.
Franks toteaa, että hänelle oli uskoteltu, että hänen lakiehdotuksensa tuodaan edustajainhuoneen äänestykseen. Mutta hän toteaa, että edustajainhuoneen energia- ja kauppakomitean puheenjohtaja Fred Upton (Michelin) antoi sen kuolla valiokunnassa. Hän ei ole saanut Uptonilta selitystä.
Vuosien 2011 ja 2016 välillä Upton on saanut 1 180 000 dollaria kampanjalahjoituksia sähkölaitosteollisuudelta.
Sähkölaitosteollisuus on vahvasti mukana kampanjalahjoituksissa. Vuoden 2014 liittovaltion vaalikaudella sähkölaitosteollisuus teki 21,6 miljoonaa dollaria kampanjalahjoituksia . Sähkölaitosteollisuus on erityisesti mukana osavaltioiden politiikassa. Esimerkiksi Floridassa sähkölaitokset lahjoittivat vuosina 2004-2012 18 miljoonaa dollaria lainsäädäntö- ja osavaltion poliittisiin kampanjoihin. Kyseisessä osavaltiossa sähkölaitokset työllistävät yhden lobbaajan jokaista kahta lainsäätäjää kohden .
Sähkölaitosten liikevaihto vuonna 2015 oli 391 miljardia dollaria .
Sähkömagneettinen pulssi
Sähköverkon romahtamiseen mahdollisesti johtavista skenaarioista EMP on saanut eniten julkista huomiota. Siitä on tehty televisiosarjoja, elokuvia ja romaaneja. HEMP (high altitude) on tarkempi lyhenne, mutta koska tiedotusvälineet ja yleisö käyttävät EMP:tä, käytämme molempia vaihdellen.
Kysymys on politisoitunut voimakkaasti. Merkittävin artikkeli tiedotusvälineissä, jossa vastustetaan EMP:tä uhkana, on Patrick Disneyn artikkeli ”The Campaign to Terrify You about EMP”, joka julkaistiin Atlantic-lehdessä vuonna 2011. ”Newt Gingrichistä kongressin ’EMP Caucus’-ryhmään, jotkut konservatiivit varoittavat, että elektroninen paistoräjähdys voi aiheuttaa vakavasti aliarvioituja vaaroja Yhdysvalloille…..Ballistinen ohjuspuolustus näyttää olevan ihmelääke tämän ryhmän huolenaiheeseen, vaikka usein määrätään myös runsas annos ennaltaehkäisyä ja terrorisminvastaista sotaa.” .
Vuodesta 2009 lähtien Disney toimi Iranin ja Amerikan kansallisen neuvoston (National Iranian American Council (NIAC) virkaatekevänä poliittisena johtajana. NIAC:ia on syytetty siitä, että se toimii Iranin islamilaisen tasavallan edunvalvojana .
Disneyn sanotaan sanoneen, että hänen strategiansa Iranin etujen edistämiseksi on ”luoda mediakohu” .
Kampanja EMP:n mustamaalaamiseksi on ollut suurelta osin onnistunut. Hyvin suuri osa kansalaisista pitää EMP:tä äärioikeistoon rajoittuvana syynä.
Suuren korkeuden sähkömagneettinen pulssi (EMP) syntyy, kun ydinlaite räjäytetään ilmakehän yläpuolella. Säteilyä, räjähdystä tai paineaaltoa ei tunnu maanpinnalla, eikä sillä ole haitallisia terveysvaikutuksia, mutta sähkömagneettiset kentät yltävät maanpinnalle.
EMP:ssä on kolme komponenttia, E1-E3, jotka määritellään pulssin nopeuden mukaan. Jokaisella komponentilla on erityiset ominaisuudet ja erityiset mahdolliset vaikutukset sähköverkkoon. E1, ensimmäinen ja nopein komponentti, vaikuttaa pääasiassa mikroelektroniikkaan. E3, myöhäisempi ja hitaampi komponentti, vaikuttaa laitteisiin, jotka on kiinnitetty pitkiin johtaviin johtimiin ja kaapeleihin, erityisesti korkeajännitemuuntajiin.
Ydinräjähdys synnyttää EMP:n, joka kattaa puolet USA:n mantereesta. Kaksi tai kolme räjähdystä eri alueilla peittäisi koko Yhdysvaltojen mantereen.
EMP:n mahdollinen vaikutus määräytyy ydinräjähdyksen korkeuden, laitteen gammatuoton, etäisyyden räjähdyspisteestä, maan magneettikentän voimakkuuden ja suunnan mukaan räjähdysvyöhykkeellä olevissa paikoissa sekä altistuvien infrastruktuurien haavoittuvuuden mukaan. E1-gammasignaali on suurin 50-100 kilometrin korkeudessa tapahtuvissa räjäytyksissä. E3-signaalit optimoituvat 130-500 kilometrin korkeudessa tapahtuvissa räjähdyksissä, jotka ovat paljon suuremmat kuin E1-signaalin korkeudet. Suurempi korkeus laajentaa peittoaluetta, mutta kenttätasojen kustannuksella. Vuoden 1963 ilmakehäkokeilukielto on estänyt lisäkokeet.
E1 ja sen vaikutukset
E1-pulssi (”nopea pulssi”) johtuu gammasäteilystä (fotoneista), joka syntyy ydinräjähdyksestä suuressa korkeudessa ja törmää ylempänä ilmakehässä oleviin atomeihin. Törmäykset aiheuttavat elektronien irtoamisen atomeista, minkä seurauksena elektronivirta kulkee alaspäin kohti maata lähes valonnopeudella. Elektronien vuorovaikutus maan magneettikentän kanssa muuttaa virran poikittaisvirraksi, joka säteilee eteenpäin voimakkaana sähkömagneettisena aaltona. Kenttä synnyttää sähköjohtimissa erittäin suuria jännitteitä ja virtoja, jotka voivat ylittää monien elektronisten laitteiden jännitesietokyvyn. Kaikki tämä tapahtuu muutamassa kymmenessä nanosekunnissa.
Kongressin EMP-komissio esitti, että E1 vaikuttaisi ensisijaisesti mikroelektroniikkaan, erityisesti SCADA-järjestelmiin (Supervisory Control and Data Acquisition), DCS-järjestelmiin (Digital Control Systems) ja PLC-järjestelmiin (Programmable Logic Controllers). Nämä ovat pieniä tietokoneita, joita on nyt miljoonia ja jotka mahdollistavat infrastruktuurimme miehittämättömän toiminnan.
Arvioidakseen SCADA-laitteiden haavoittuvuutta sähkömagneettiselle sähkömagneettiselle säteilylle ja siten infrastruktuurimme haavoittuvuutta EMP-komissio rahoitti useita testejä, joissa SCADA-komponentit altistettiin sekä sähkömagneettisten kenttien säteilylle että komponentteihin kytkettyihin kaapeleihin syötetyille jännitteille. Tarkoituksena oli tarkkailla, miten laitteet reagoivat toimintatilassaan sähkömagneettiseen energiaan, joka simuloi EMP:tä. ”Testauksen päätteeksi todettiin, että kaikki testatut järjestelmät eivät toimineet, kun ne altistettiin simuloidulle EMP-ympäristölle.” .
E1 voi tuottaa 50 000 voltin jännitteitä. Nykyisen miniatyrisoidun elektroniikan normaalit käyttöjännitteet ovat yleensä vain muutamia (3-4) voltteja. EMP-komissio toteaa: ”Kaikkien maan elintärkeiden infrastruktuurien suuri määrä ja laajalle levinnyt riippuvuus tällaisista järjestelmistä muodostavat järjestelmällisen uhan niiden toiminnan jatkumiselle EMP-tapahtuman jälkeen” . Elokuvissa nähdään skenaario, jossa kaikki autot ja kuorma-autot menettävät toimintakykynsä. Näin ei kuitenkaan olisi. Nykyaikaisissa autoissa on jopa 100 mikroprosessoria, jotka ohjaavat käytännöllisesti katsoen kaikkia toimintoja, mutta sähkömagneettista yhteensopivuutta koskevien standardien lisääntynyt soveltaminen on vähentänyt haavoittuvuutta. EMP-komissio totesi, että 50 kV/m:n E1-kenttätasolla esiintyi vain vähäisiä vaurioita, mutta myös pienemmillä huipputasoilla esiintyi vähäisiä häiriöitä normaaleissa toiminnoissa.
Tässä itse julkaistussa kirjoituksessa (J. Steinberger, Nobel-palkittu fysiikan tohtori, 1988) kiistetään E1:n mahdolliset vaikutukset. Tämä on yksittäinen mielipide.
E1:ltä suojautuminen voitaisiin teoriassa toteuttaa rakentamalla Faradayn häkki tiettyjen komponenttien tai koko laitoksen ympärille. Häkki koostuu johtavista materiaaleista ja eristyssulusta, joka absorboi pulssin energian ja kanavoi sen suoraan maahan. Häkki suojaa sähkömagneettisia signaaleja ”oikosulkemalla” sähkökentän ja heijastamalla sen.
Jotta Faradayn häkki olisi tehokas, johtavan kotelon on suljettava järjestelmä kokonaan. Mikä tahansa aukko, jopa mikroskooppisen pienet saumat metallilevyjen välillä, voi vaarantaa suojan. Ollakseen käyttökelpoinen laitteella on kuitenkin oltava jonkinlainen yhteys ulkomaailmaan, eikä se saa olla täysin eristetty. Ylijännitesuojalaitteita voidaan käyttää metallikaapeleissa estämään suurten virtojen pääsy laitteeseen, tai metallikaapelit voidaan korvata valokuitukaapeleilla, joissa ei ole mukana metallia. Yhdysvaltain armeija on ryhtynyt laajoihin toimenpiteisiin suojatakseen (”koventaakseen”) laitteitaan E1:ltä. ”Siviilipuolella ongelmaa ei ole oikeastaan käsitelty” .
E3 ja sen vaikutukset
E3 aiheutuu ionisoituneiden pommijäämien ja ilmakehän liikkeestä suhteessa geomagneettikenttään, mikä johtaa kentän häiriöihin. Tämä aiheuttaa tuhansien ampeerien virrat pitkissä johtimissa, kuten siirtojohdoissa, joiden pituus on useita kilometrejä tai enemmän. Muuntajiin virtaa satojen tai tuhansien ampeerien tasavirtoja. Johtimen pituuden kasvaessa ampeerivirta voimistuu.
E3:n fysiikka muistuttaa GMD:n fysiikkaa, mutta ei ole identtinen. GMD syntyy avaruudesta suihkuavista varatuista hiukkasista, jotka synnyttävät virran virtauksen ionosfäärissä. Nämä virrat luovat magneettikenttiä maahan. Ydinräjähdys taas synnyttää hiukkasia, jotka luovat magneettikuplan, joka työntää maan magneettikenttää ja saa aikaan muuttuvan magneettikentän maan pinnalla. Geomagneettisessa myrskyssä on alamyrskyjä, jotka voivat liikkua Maan yllä yli yhden vuorokauden ajan, kun taas E3 HEMP esiintyy vain välittömästi ydinräjähdyksen jälkeen.
On olemassa kolme tutkimusta HEMP E3:n mahdollisista vaikutuksista sähköverkkoon.
Ensimmäisessä, vuonna 1991 julkaistussa tutkimuksessa todettiin, että vahinkoja olisi vain vähän . Vaikka se tukee energiateollisuuden kantaa, NERC tai teollisuus eivät ole myöhemmin viitanneet siihen. Tutkimusta on kritisoitu siitä, että se ilmaisi pienemmän uhkan voimakkuuden . Toisessa, Metatechin vuonna 2010 julkaisemassa tutkimuksessa laskettiin, että ydinräjähdys 170 kilometrin päässä Yhdysvaltojen yläpuolella romahduttaisi koko Yhdysvaltojen sähköverkon. Kolmannessa, helmikuussa 2017 julkaistussa EPRI:n (sähkölaitosteollisuuden rahoittama järjestö) tekemässä tutkimuksessa väitetään, että yksi korkealla Yhdysvaltojen mantereen yllä tapahtuva räjähdys vahingoittaisi vain muutamia, laajalle levinneitä muuntajia . Tutkimus on kiistelty uhkatasojen aliarvioimisesta ja virheellisten mallien käyttämisestä .
Nämä tulokset ovat ristiriidassa keskenään. E3:sta (ja GMD:stä) tehtyjen tutkimusten tulkinta perustuu pitkälti siihen, miten uskottavaksi tutkimuksen taustalla oleva komissio tai instituutti koetaan, eikä julkaistuihin laskelmiin.
FERC on päättänyt olla laatimatta GMD-standardia, joka sisältää EMP:n . Muistutettakoon, että GMD-standardi on 8 V/km. EMP-komissio, joka käytti Neuvostoliiton aikaisia ydinkokeita koskevia salassapitamattomia mitattuja tietoja, totesi, että E3 HEMP:n odotettu huipputaso USA:n mantereen yläpuolella tapahtuvassa räjähdyksessä olisi 85 V/km . Muut ovat tulleet toisenlaiseen johtopäätökseen. Israel on kovettanut sähköverkkonsa . Vaikka se levisi laajalti, se oli suunniteltu hyökkäämään vain Siemensin valmistamiin SCADA-järjestelmiin Iranin ydinrikastusohjelman P-1-sentrifugeihin. Hyökkäys tuhosi 10-20 prosenttia iranilaisista sentrifugeista. Iranin ohjelma häiriintyi todennäköisesti vain hetkellisesti. Joulukuussa 2015 kohdistettiin verkkohyökkäys Ukrainan sähköverkkoa vastaan. Se aiheutti vain vähän vahinkoa, koska verkko ei ollut täysin automatisoitu.
Voidaan väittää, että kyberuhkaa liioitellaan. Thomas Rid toteaa, että virukset ja haittaohjelmat eivät voi tällä hetkellä romahduttaa sähköverkkoa. ”(Maailma) ei ole koskaan nähnyt kyberhyökkäyksen tappavan yhtään ihmistä tai tuhoavan rakennusta” . Sähkölaitosteollisuus tarjoaa samanlaisen näkökulman. Senaatin sisäisen turvallisuuden ja hallitusasioiden komitealle antamassaan kyberturvallisuutta koskevassa lausunnossa sen edustaja toteaa, että ”sähköverkkoon kohdistuu monia uhkia….. oravista kansallisvaltioihin, ja suoraan sanottuna sähkökatkoja on ollut enemmän oravien (nakertavat johtojen eristystä) kuin kansallisvaltioiden aiheuttamia.”
Muut tahot ilmaisevat kuitenkin huolensa . Lisäksi puolustusministeriön vuonna 2017 laatimassa raportissa todetaan, että ”Yhdysvaltojen kriittiseen infrastruktuuriin kohdistuva kyberuhka on nopeampi kuin ponnistelut laajalle levinneiden haavoittuvuuksien vähentämiseksi”. Kyseisessä raportissa todetaan, että ”koska olemme äärimmäisen riippuvaisia haavoittuvista tietojärjestelmistä, Yhdysvallat elää nykyään virtuaalisessa lasitalossa” .
Maaliskuun 15. päivänä 2018 sisäisen turvallisuuden ministeriö antoi hälytyksen, jonka mukaan Venäjän hallitus oli suunnitellut sarjan verkkohyökkäyksiä, jotka kohdistuivat amerikkalaisiin ja eurooppalaisiin ydinvoimaloihin sekä vesi- ja sähköjärjestelmiin . Näiden hyökkäysten kerrotaan mahdollistavan sen, että Venäjä voi sabotoida tai sammuttaa voimalaitoksia mielensä mukaan .
Kyky käyttää järjestelmää ilman tietokonepohjaisia toimia on nopeasti katoamassa. Sähkövoimateollisuus käyttää vuosittain yli 1,4 miljardia dollaria korvatakseen sähkömekaaniset järjestelmät ja laitteet, joihin liittyy manuaalista käyttöä, uusilla SCADA-laitteilla . Kun tehokkuus kasvaa vaatimattomasti, haavoittuvuus kasvaa eksponentiaalisesti. On epävarmaa, missä määrin alentuneet työvoimakustannukset (ja kenties alentuneet energiakustannukset) siirtyvät yleisölle.
Kineettinen hyökkäys
Lehdistön maaliskuussa 2012 saamassa FERC:n sisäisessä muistiossa todetaan, että ”tuhota yhdeksän yhteenliitäntäasemaa ja yksi muuntajavalmistaja, ja koko Yhdysvaltojen sähköverkko olisi poissa käytöstä 18 kuukautta, mahdollisesti pidempäänkin” . Mekanismi perustuu megawattien suuruiseen jännitteeseen, joka purkautuisi muihin muuntajiin ja aiheuttaisi niiden ylikuumenemisen ja kaskadimaisesti koko järjestelmän ylikuormittumisen ja vikaantumisen.
Kalifornian Metcalfissa (San Josen ulkopuolella) 16. huhtikuuta 2013 PG&E:n omistama suurjännitemuuntaja kärsi vahingon, jonka NERC ja PG&E väittivät olleen pelkkä ilkivallan teko . Jalanjälkien perusteella hyökkäyksen suoritti jopa kuusi miestä. He eivät jättäneet sormenjälkiä edes ammuttuihin hylsyihin . USA:n FERC:n puheenjohtaja Wellinghoff päätteli, että hyökkäys oli kuivaharjoitus tulevia operaatioita varten.
Tietoa muuntajien sabotoinnista on ollut saatavilla internetissä.
Johtoa ei kannusteta investoimaan turvallisuuteen. Kuten Electric Research Power Instituten raportissa todetaan: ”Turvatoimenpiteet ovat itsessään kustannuseriä, joilla ei ole suoraa rahallista tuottoa. Hyödyt ovat vältettyjä kustannuksia, jotka aiheutuvat mahdollisista hyökkäyksistä, joiden todennäköisyyttä ei yleensä tiedetä. Tämä tekee kustannusten perustelemisen hyvin vaikeaksi.” .
Toimitusjohtajien palkat suurissa amerikkalaisissa yrityksissä perustuvat Harvardin kauppakorkeakoulun teoriaan, jonka mukaan paras mittari johtajien suorituskyvylle on yrityksen osakekurssi. Tämä ei välttämättä sovita toimitusjohtajien etuja yhteen osakkeenomistajien kanssa, yleisöstä puhumattakaan. Se ”kannustaa pikemminkin lyhyen aikavälin voittojen kasvattamiseen kuin pitkän aikavälin kasvuun sijoittamiseen.”
Vuonna 2014 PG&E:n toimitusjohtajan Anthony Early Jr:n palkka oli 11,6 miljoonaa dollaria. Yli 90 % oli osakekohtaiseen tulokseen perustuvia bonuksia. PG&E:n toimitusjohtajan Christopher Johnsin korvaus oli 6 miljoonaa dollaria . Ei ole kuitenkaan mitään todisteita siitä, että mikään tästä vaikuttaisi sähkölaitosten asemaan sähköverkon turvaamisessa. PG&E:n tiedottaja Jonathan Marshall toteaa: ”Suurin osa ylimmän johdon korvauksista on osakkeenomistajien rahoittamia ja riippuvaisia turvallisuuteen, luotettavuuteen ja muihin tuloksiin liittyvien tavoitteiden saavuttamisesta” .