Nella soleggiata California, i pannelli solari sono letteralmente ovunque. Si trovano in paesaggi aridi e desertici nella Valle Centrale e sono sparsi sui tetti nel centro urbano di Los Angeles. All'ultimo censimento, lo stato aveva installato quasi 47 gigawatt di energia solare - sufficiente ad alimentare 13,9 milioni di case e a fornire oltre un quarto dell'elettricità dello stato dorato.
Ma ora lo stato e il suo operatore di rete stanno affrontando una strana realtà: c'è così tanta energia solare che, nelle giornate di sole della primavera quando non c'è molta domanda, i prezzi dell'elettricità diventano negativi. Gigawatt di energia solare vengono "tagliati" - essenzialmente, buttati via.
In risposta, la California ha ridotto gli incentivi per i pannelli solari sul tetto e rallentato il ritmo di installazione dei pannelli, ma il calo dei rendimenti economici potrebbe rallentare lo sviluppo dell'energia solare in uno stato che ha cercato di passare all'energia rinnovabile. E mentre altri stati costruiscono sempre più impianti solari propri, potrebbero presto trovarsi di fronte agli stessi problemi.
L'energia solare ha molte proprietà positive: una volta costruita, costa quasi nulla da far funzionare; non produce inquinamento atmosferico e genera energia senza bruciare combustibili fossili. Ma ha anche un grosso, ovvio svantaggio: il sole non splende sempre.
Come funziona lo spreco dell'energia solare
Oltre 15 anni fa, i ricercatori del National Renewable Energy Laboratory si trovavano nel bel mezzo della modellazione di un futuro con diffusa energia solare quando hanno notato qualcosa di strano: con molta energia solare su una determinata rete elettrica, il carico netto - o la domanda di elettricità meno l'energia rinnovabile - assumeva una forma a "U". La domanda alle stelle al mattino veniva sostituita da una quasi assenza di domanda nel mezzo della giornata, quando l'energia solare poteva generare virtualmente tutta l'elettricità di cui le persone avevano bisogno. Poi, al tramonto, la domanda aumentava di nuovo.
L'operatore di rete della California, noto come CAISO, ha successivamente soprannominato questo effetto "curva dell'anatra". Si tratta di un fenomeno che è più evidente nei mesi primaverili, quando i pannelli solari ricevono abbondante sole ma c'è meno domanda di riscaldamento e raffreddamento.
Negli ultimi anni, in California, la curva dell'anatra è diventata una vasta e profonda gola - e l'energia solare non viene utilizzata. Nel 2022, lo stato ha sprecato 2,4 milioni di megawatt-ora di elettricità, il 95 percento dei quali era solare. (Questo è approssimativamente l'1 percento della generazione complessiva di energia dello stato in un anno, o il 5 percento della sua generazione solare). L'anno scorso, lo stato ha fatto ciò solo nei primi otto mesi.
Tagliare l'energia solare non è tecnicamente difficile - secondo Paul Denholm, ricercatore senior presso il National Renewable Energy Laboratory, giacché è equivalente a girare un interruttore per gli operatori di rete. Tuttavia, gettare via energia gratuita fa aumentare i prezzi dell'elettricità.
Altri stati, che sono stati più lenti ad adottare il solare, stanno iniziando a sperimentare la stessa cosa. Il Nevada, che genera il 23 percento della sua energia solare, ha anche visto approfondirsi le curve dell'anatra. Hawaii, che ha migliaia di case con pannelli solari sul tetto, ha ridotto i pagamenti che queste famiglie ricevono dalla rete.
Oltre al soleggiato Ovest, molti stati stanno ancora cercando di aumentare la potenza solare sul tetto e di estenderne la portata oltre le case agiate, tanto che l'amministrazione Biden ha annunciato questa settimana $7 miliardi di sovvenzioni per fornire energia solare sul tetto a 900.000 famiglie a basso reddito.
Per far fronte alla situazione, CAISO sta vendendo un po' di energia in eccesso agli stati vicini; la California sta anche pianificando di installare ulteriori sistemi di stoccaggio e batterie per trattenere l'energia solare fino al pomeriggio.