Namun kini, negara bagian dan operator jaringan listriknya bergulat dengan kenyataan yang aneh: Ada begitu banyak tenaga surya di jaringan listrik sehingga pada hari-hari musim semi yang cerah ketika tidak banyak permintaan, harga listrik menjadi negatif. Gigawatt tenaga surya telah “dikurangi”, atau bahkan dihilangkan.

di dalam Sebagai tanggapan, California mengurangi Insentif Tenaga surya di atap dan pemasangan panel yang lebih lambat. Namun berkurangnya keuntungan ekonomi dapat memperlambat pengembangan tenaga surya di negara yang telah mencoba melakukan transisi ke energi terbarukan. Ketika negara-negara lain semakin banyak membangun pembangkit listrik tenaga surya, mereka mungkin akan segera menghadapi masalah yang sama.

“Ini bukanlah tantangan yang tidak dapat diatasi,” kata Michelle Davis, kepala tenaga surya global di perusahaan riset dan konsultasi energi Wood Mackenzie Power and Renewables. “Tetapi ini adalah tantangan yang belum pernah dihadapi oleh banyak operator jaringan.”

Energi surya memiliki banyak keunggulan – setelah dibuat, pengoperasiannya hampir tidak memerlukan biaya apa pun; Ini tidak menghasilkan polusi udara dan menghasilkan energi tanpa membakar bahan bakar fosil. Namun ia juga mempunyai kelemahan besar dan jelas: matahari tidak bersinar sepanjang waktu.

Lebih dari 15 tahun yang lalu, para peneliti di Laboratorium Energi Terbarukan Nasional sedang membuat pemodelan masa depan menggunakan energi surya skala besar ketika mereka melihat sesuatu yang aneh. Dengan terlalu banyaknya energi surya pada jaringan listrik tertentu, beban bersih – atau permintaan listrik dikurangi energi terbarukan – akan berbentuk “U”. Permintaan yang tinggi di pagi hari akan digantikan oleh permintaan yang hampir nol pada tengah hari, ketika tenaga surya dapat menghasilkan listrik untuk hampir semua orang diperlukan. Saat matahari terbenam, permintaan kembali meningkat.

Operator jaringan listrik California, yang dikenal sebagai CAISO, kemudian menyebut efek ini “Kurva bebek(Jika Anda memejamkan mata, Anda dapat membayangkan lengkungannya seperti perut bebek.) Hal ini paling terlihat pada bulan-bulan musim semi, ketika panel surya mendapat banyak sinar matahari namun permintaan untuk pemanasan dan pendinginan lebih sedikit.

Dalam beberapa tahun terakhir di California, Duck Curve telah berubah menjadi ngarai yang sangat besar dan dalam, dan tidak ada energi surya yang digunakan. Pada tahun 2022, negara hilang 2,4 juta megawatt-jam listrik, 95% di antaranya adalah energi surya. (Ini mewakili sekitar 1% dari total pembangkit listrik di negara bagian ini dalam satu tahun, atau 5% dari pembangkit listrik tenaga surya.) Tahun lalu, negara bagian melakukannya hanya dalam delapan bulan pertama.

Clyde Lotan, direktur integrasi energi terbarukan di CAISO, mengatakan negara bagian tersebut telah lama siap untuk menambahkan lebih banyak tenaga surya ke jaringan listrik. Namun dia menambahkan: “Kami terlalu meremehkan seberapa cepat energi surya dapat menjangkau daerah pemukiman.”

Membatasi tenaga surya secara teknis tidaklah sulit – menurut Paul Denholm, peneliti senior di National Renewable Energy Laboratory, hal ini setara dengan mematikan saklar bagi operator jaringan listrik. Namun menghilangkan energi gratis menyebabkan harga listrik lebih tinggi.

Hal ini juga telah dirusak Manfaat memasang solar rooftop. Sejak tahun 1990an, California telah membayar pemilik panel surya atap ketika mereka mengekspor energi mereka ke jaringan listrik. Artinya, pemilik pembangkit listrik tenaga surya atap menerima antara $0,20 dan $0,30 untuk setiap kilowatt-jam listrik yang mereka kirimkan.

Namun setahun yang lalu, negara bagian mengubah sistem tersebut, yang dikenal sebagai “pengukuran bersih”, dan kini hanya memberi kompensasi kepada pemilik panel surya atas jumlah listrik yang mereka miliki ke jaringan listrik. Di musim semi, ketika kurva bebek semakin dalam, jumlah ini bisa berkurang Mendekati nol. Pelanggan bisa mendapatkan lebih banyak uang kembali jika mereka memasang baterai dan menyalurkan listrik ke jaringan listrik pada sore atau pagi hari.

Perubahan ini telah memicu reaksi keras dari warga California dan perusahaan tenaga surya atap, yang… Mereka mengatakan bisnis mereka sedang menurun. Faktanya, Wood Mackenzie memperkirakan instalasi tenaga surya perumahan di California pada tahun 2024 akan menurun sekitar 40 persen. Beberapa politisi di negara ini kini mencoba melakukan hal tersebut mencerminkan Al Qaeda.

“Di bawah kepemimpinan CPUC, California bertanggung jawab atas hilangnya pekerjaan tenaga surya terbesar dalam sejarah negara kita,” Bernadette Del Chiaro, direktur eksekutif California Solar and Storage Association, mengatakan dalam sebuah pernyataan mengacu pada Komisi Utilitas Publik California.

Namun para ahli mengatakan hal itu mencerminkan hal tersebut Bagaimana perekonomian energi surya berubah di negara yang sepenuhnya berfokus pada teknologi.

“Anda tidak ingin perusahaan utilitas atau operator jaringan membayar lebih untuk listrik padahal mereka tidak perlu melakukannya,” kata Davis.

Negara-negara lain, yang lebih lambat dalam mengadopsi energi surya, mulai mengalami hal yang sama. Nevada, yang menghasilkan 23% energinya dari tenaga surya, juga mengalami penurunan kurva yang semakin dalam. Hawaii, yang memiliki ribuan rumah dengan tenaga surya di atap, telah melakukannya Selesaikan itu Tentang pembayaran yang diterima keluarga-keluarga ini dari jaringan.

Jauh dari wilayah Barat yang cerah, banyak negara bagian yang masih berupaya meningkatkan penggunaan tenaga surya di atap dan memperluas jangkauannya melampaui rumah tangga kaya. pemerintahan Biden Mengumumkan Hibah sebesar $7 miliar pada minggu ini untuk menyediakan tenaga surya di atap rumah bagi 900.000 keluarga berpenghasilan rendah.

Operator jaringan listrik di California berharap pengalaman mereka akan mengajarkan negara-negara lain apa yang diharapkan seiring dengan berkembangnya energi terbarukan. “Masalah yang kita hadapi di negara-negara Barat adalah belum ada seorang pun yang pernah melihat hal ini,” kata Lotan.

Energi surya masih bisa tumbuh di California. Di musim panas, ketika penggunaan AC membebani jaringan listrik, energi matahari dapat berguna bahkan di tengah hari. Ketika harga tenaga surya terus turun, memasang tenaga surya dengan skala yang lebih kecil secara teratur masih bisa menghemat biaya, kata Denholm. “Menghilangkan sejumlah energi terbarukan tentu saja masuk akal secara ekonomi,” katanya.

Namun operator jaringan listrik California masih berharap untuk menghindari hal tersebut jika memungkinkan. Lotan menggambarkannya sebagai “salah satu hal terakhir yang ingin kami lakukan.”

Untuk mengatasi masalah ini, CAISO menjual sebagian kelebihan energinya ke negara-negara tetangga; California juga berencana memasang penyimpanan dan baterai tambahan untuk menghemat tenaga surya hingga sore hari. Jalur transmisi yang dapat mengalirkan listrik ke daerah terdekat juga akan membantu, karena sebagian listrik yang hilang berasal dari daerah yang tidak memiliki cukup saluran listrik untuk menyalurkan gelombang energi matahari secara tiba-tiba.

Denholm mengatakan negara bagian mulai mengambil langkah-langkah untuk mengatasi kelebihan pasokan. “Ada batasan mendasar mengenai seberapa banyak tenaga surya yang dapat kita masukkan ke dalam jaringan listrik sebelum memerlukan banyak penyimpanan,” kata Denholm. “Kamu tidak bisa duduk dan tidak melakukan apa pun.”