З наближенням затемнення «вогняного кільця» оператори мереж США готуються до свого найбільшого контрольованого експерименту з управління коливаннями відновлюваної енергії. 14 жовтня небо потемніє, що потенційно призведе до тимчасової втрати до 28 300 гігават сонячної генерації. Для порівняння це число дорівнює приблизно кожному дев’ятому американському дому, який відчуває короткочасне відключення електроенергії. Хоча оператори мереж не очікують дефіциту електроенергії, це затемнення дає можливість зібрати цінну інформацію щодо майбутніх інцидентів, таких як ще більше сонячне затемнення наступного року, а також для управління зростаючим припливом відновлюваних джерел енергії.
Майбутнє кільцеподібне затемнення заблокує частину сонячної генерації на її шляху від Орегону до Техасу. Хоча це не вплине на всю сонячну генерацію, вплив буде розподілено в різних часових поясах. У Каліфорнії приблизно 14 500 мегават сонячної енергії можуть простоювати близько 9:30 ранку. м. , місцевий час порівняно з умовами ясного неба. Приблизно через 20 хвилин у Техасі приблизно 11 900 мегават сонячної генерації можуть перестати працювати. Це падіння виробництва сонячної енергії в першу чергу відбуватиметься через мережеві сонячні електростанції, хоча близько однієї п’ятої втрат електроенергії припадатиме на панелі, встановлені в домашніх господарствах і на підприємствах.
Рада з електронадійності Техасу (ERCOT) очікує серйозних труднощів у управлінні швидким падінням сонячної енергії, коли затемнення переміщається через сонячні ферми штату. Оскільки очікується більше хмар порівняно з затемненням 2017 року, у Каліфорнії та інших регіонах може спостерігатися зниження виробництва сонячної енергії навіть без затемнення. Крім того, зменшення вироблення сонячної енергії збігатиметься зі зниженням попиту на електроенергію, який зазвичай спостерігається восени. Однак ці прогнози є попередніми, і повний вплив затемнення ще належить побачити.
Виробництво сонячної енергії зазвичай зростає, щойно перші сонячні промені потрапляють на панелі, стабільно збільшуючись протягом кількох годин. Каліфорнійський незалежний системний оператор (CAISO) підрахував, що сонячна потужність під час затемнення впаде зі швидкістю 85 мегават на хвилину, коли вона наближається до свого піку, а потім зросте на 120 мегават на хвилину, коли затемнення пройде. Для порівняння, у звичайний день максимальне підвищення потужності в Каліфорнії становить лише 24 мегавати на хвилину.
І Каліфорнія, і Техас мають значну кількість встановлених сонячних електростанцій і мають досвід управління перебоями у відновлюваних джерелах енергії. Для вирішення цих проблем оператори мереж використовують різні ресурси, такі як вугілля, природний газ, акумуляторні батареї та реагування на попит. Для майбутнього затемнення CAISO планує використовувати акумуляторні, гідро- та газові ресурси, щоб забезпечити достатнє постачання. Проте затемнення вплине не лише на великомасштабні сонячні установки, а й на сонячні установки на дахах, що може збільшити попит на електроенергію в обох штатах.
Крім Каліфорнії та Техасу, інші штати на шляху затемнення, зокрема Невада, Юта, Арізона, Колорадо та Нью-Мексико, також зіткнуться з подібними проблемами. У ширшому західному регіоні, на який припадає 16 700 мегават сонячної потужності, сонячна генерація скоротиться на 65-90%. Більш того, навіть держави за межами прямого шляху затемнення відчують його вплив. Наприклад, незалежний системний оператор Середнього континенту може відключити до 1000 мегават сонячної енергії, тоді як Нью-Йорк очікує, що 730 мегават сонячної енергії будуть недоступні під час події.
Це кільцеподібне затемнення служить пробним запуском для повного сонячного затемнення, запланованого на наступний квітень, коли сонце буде повністю закрите. Техас знову опиниться прямо на шляху затемнення, що ще більше вплине на зростання сонячної генерації. Незважаючи на передбачуваність цих подій, високий рівень проникнення сонячної енергії в мережі Каліфорнії та Техасу порівняно з попередніми затемненнями може призвести до певної волатильності цін. Ціни на енергію впали під час повного затемнення 2017 року, але в Каліфорнії спотові ціни на електроенергію різко впали до негативних рівнів, оскільки сонячна генерація різко зросла після цього. Ціни можуть різко підскочити, якщо попит раптово зросте, і дорожчу пропозицію потрібно швидко вивести в Інтернет.
Крім того, затемнення пропонують можливість перевірити реакцію попиту та здатність споживачів скорочувати споживання енергії на короткий період, зменшуючи навантаження на мережу. Управління мільйонами термостатів під час затемнення представляє простий підхід до гнучкого керування попитом. Оскільки перехід до чистої енергії продовжується, управління електромережею ставатиме все більш важливим, особливо в періоди скорочення вироблення. Це затемнення дозволяє зазирнути в майбутні виклики, з якими зіткнуться оператори електромереж у міру зростання проникнення відновлюваної енергії.