När förmörkelsen närmar sig "ring of fire" förbereder sig amerikanska nätoperatörer för sitt hittills största kontrollerade experiment för att hantera fluktuationer i förnybar energi. Den 14 oktober kommer himlen att mörkna, vilket potentiellt kan orsaka en tillfällig förlust på upp till 28 300 gigawatts solenergi. För att sätta den siffran i perspektiv motsvarar det ungefär vart nio amerikanska hem som upplever ett kortvarigt strömavbrott. Även om nätoperatörer inte förutser strömbrist, erbjuder denna förmörkelse en möjlighet att samla värdefulla insikter för framtida incidenter, såsom nästa års ännu större solförmörkelse, samt för att hantera det ökande inflödet av förnybara energikällor.
Den kommande ringformiga förmörkelsen kommer att blockera en del av solgenereringen längs dess väg från Oregon till Texas. Även om inte all solgenerering kommer att påverkas, kommer effekterna att spridas över olika tidszoner. I Kalifornien kan uppskattningsvis 14 500 megawatt solenergi vara tomgång runt 9:30 a. m. , lokal tid, jämfört med klar himmel. Ungefär 20 minuter senare i Texas kan cirka 11 900 megawatts solenergi bli offline. Denna minskning av solelproduktionen kommer främst från nätskaliga solgårdar, även om cirka en femtedel av strömförlusten kommer från paneler installerade på hushåll och företag.
The Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) förutser en betydande utmaning när det gäller att hantera den snabba nedtrappningen av solenergi när förmörkelsen rör sig över delstatens solgårdar. Med fler moln förväntade jämfört med 2017 års förmörkelse, kan Kalifornien och andra regioner uppleva minskad solenergiproduktion även utan förmörkelsen. Dessutom kommer den minskade soleffekten att sammanfalla med lägre elbehov som vanligtvis ses under hösten. Dessa förutsägelser är dock preliminära, och den fulla effekten av förmörkelsen återstår att se.
Solgenereringen ökar vanligtvis så snart de första solstrålarna träffar panelerna och ökar stadigt under flera timmar. California Independent System Operator (CAISO) uppskattar att soleffekten under förmörkelsen kommer att sjunka med en hastighet av 85 megawatt per minut när den närmar sig sin topp och sedan öka med en hastighet av 120 megawatt per minut när förmörkelsen passerar. Som jämförelse, en vanlig dag, är Kaliforniens maximala ramp-up bara 24 megawatt per minut.
Både Kalifornien och Texas har en betydande mängd installerad solenergi och har erfarenhet av att hantera intermittent förnybar energi. Nätoperatörer använder olika resurser som kol, naturgasenheter, batterilagring och kräver respons för att möta dessa utmaningar. För den kommande solförmörkelsen planerar CAISO att använda batteri-, vatten- och gasdrivna resurser för att säkerställa tillräcklig tillgång. Förmörkelsen kommer dock att påverka inte bara storskaliga solenergianläggningar utan även solenergianläggningar på taket, vilket kan öka efterfrågan på el i båda staterna.
Förutom Kalifornien och Texas kommer andra stater längs med förmörkelsens väg, inklusive Nevada, Utah, Arizona, Colorado och New Mexico, också att möta liknande utmaningar. Den bredare västra regionen, som står för 16 700 megawatt solenergi, kommer att uppleva en minskning med 65 % till 90 % i solelproduktion. Dessutom kommer även tillstånd utanför den direkta vägen för förmörkelsen att känna dess inverkan. Till exempel kan den oberoende systemoperatören på Midcontinent se upp till 1 000 megawatt solkraft gå offline, medan New York förväntar sig att 730 megawatt solenergi inte är tillgänglig under evenemanget.
Denna ringformiga förmörkelse fungerar som en testkörning för den totala solförmörkelsen som är planerad till april nästa år, där solen kommer att vara helt skymd. Återigen kommer Texas att vara direkt i förmörkelsens väg, vilket ytterligare påverkar dess växande solgenerering. Trots förutsägbarheten av dessa händelser kan den höga penetrationen av solenergi på näten i Kalifornien och Texas jämfört med tidigare förmörkelser resultera i viss prisvolatilitet. Energipriserna sjönk under hela solförmörkelsen 2017, men i Kalifornien sjönk spotkraftpriserna till negativa nivåer när solproduktionen ökade efteråt. Prishöjningar kan uppstå om det plötsligt ökar i efterfrågan och dyrare utbud måste snabbt sättas online.
Dessutom erbjuder förmörkelser en möjlighet att testa efterfrågerespons och konsumenternas förmåga att minska sin energianvändning under korta perioder, vilket minskar stressen på nätet. Att hantera miljontals termostater under solförmörkelsen är en enkel metod för flexibel efterfrågehantering. I takt med att omställningen till ren energi fortsätter kommer förvaltningen av nätet att bli allt viktigare, särskilt under perioder med minskad produktion. Denna förmörkelse ger en inblick i de framtida utmaningar som nätoperatörer kommer att möta när penetrationen av förnybar energi växer.