Solar Generation in the US Power Grid: Issues and Opportunities

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Solar energy did not become the target for the first decrees of the new US administration, since its development does not contradict the interests of the traditional fuel and energy complex and has proven its effectiveness. The study focuses on both the geographical and climatic conditions of solar generation, as well as public policy. Subsidies, tax incentives, and investment in research and development play a key role in stimulating the growth of the solar energy segment. Based on the analysis of statistical data, corporate reports, government programs and expert interviews, California stands out as the most developed region in the field of solar energy. Barriers to development are the cost of land plots for solar power plants and their remoteness from power grids. In contrast to the gradually decreasing cost of production, the main challenges are related to energy storage systems and the utilization of worked out solar capacity. The study concludes that, thanks to key growth drivers and despite remaining barriers slowing down further expansion of the industry, solar energy in the United States is demonstrating steady growth, maintaining leadership among renewable energy sources as of early 2025.

About the authors

I. V Lukashenko

Georgy Arbatov Institute for the U.S. and Canada Studies, Russian Academy of Sciences (ISKRAN)

Email: anelal@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7235-1139
Candidate of Sciences (Economics), Leading Research Fellow Moscow, Russian Federation

References

  1. «Америка прежде всего»: зачем Трампу Гренландия, Панамский канал и Канада // РБК Pro от 17.01.2025. URL: https://pro.rbc.ru/ (дата обращения 10.01.2025).
  2. Commercial and Industrial Solar Green Bonds. Available at: https://simafunds.com/commercial-and-industrial-solar-green-bond/ (accessed 05.01.2025).
  3. EDF Renewables. Official site. Available at: https://www.edf-re.com/(accessed 12.01.2025).
  4. Energy-Related Federal Financial Assistance Programs. Available at: https://www.energy.gov/eere/solar/energy-related-federal-financial-assistance-programs. (accessed 05.01.2025).
  5. International Energy Agency Statistics. Available at: https://www.iea.org/data-and-statistics/data-sets (accessed 27.12.2024).
  6. International Monetary Fund. Available at: https://www.imf.org/external/np/fin/tad/exfind.aspx (accessed 27.12.2024).
  7. Investment Tax Credit, ITC. Available at: https://www.energy.gov/eere/solar/home-owners-guide-federal-tax-credit-solar-photovoltaics (accessed 12.01.2025).
  8. Ivanpah Solar Electric Generating System. Official site. Available at: https://www.energy.ca.gov/powerplant/solar-thermal/ivanpah-solar-energy-generating (accessed 12.01.2025).
  9. Nilsen E. Trump’s energy strategy. CNN. 21.12.2024. Available at: https://edition.cnn.com/2024/12/21/climate/trump-energy-oil-gas-nuclear-wind-solar/index.html (accessed 10.01.2025).
  10. Presidential Actions. The White House. Available at: https://www.whitehouse.gov/presidential-actions/2025/01/unleashing-american-energy/ (accessed 13.04.2025).
  11. Procedures to Consider Retention or Withdrawal of the Exclusion of Bifacial Solar Panels from the Safeguard Measure on Solar Products. USA Federal Register. 01/27/2020. Available at: https://www.federalregister.gov/documents/2020/01/27/2020-01260/procedures-to-con-sider-retention-or-withdrawal (accessed 12.04.2025).
  12. Renewable Energy and Energy Efficiency Incentives: Summary of Federal Programs. Solar Energy Technologies Office/Congressional Research Service. Available at: https://crsreports.congress.gov (accessed 02.01.2025).
  13. Renewable energy statistics 2024. Available at: chrome-extension://efaidnbnmmnbpcajpeglclefindmkaj/https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2024/Jul/IRENA_Renewable_Energy_Statistics_2024.pdf (accessed 03.01.2025).
  14. Resource Conservation and Recovery Act Summary of the Resource Conservation and Recovery Act. Available at: https://www.epa.gov/laws-regulations/summary-resource-conservation-and-recovery-act (accessed 11.01.2025).
  15. Solar Star. Official site. Available at: https://solarstargroup.com/ (accessed 04.01.2025).
  16. State Tax Credits for Solar Development. Available at: https://www.solarenergyworld.com/solar-tax-credit-by-state/ (Accessed 10.01.2025).
  17. The International Energy Agency. Available at: https://www.iea.org/ (accessed 03.01.2025).
  18. The International Renewable Energy Agency, IRENA. Available at: https://www.irena.org/ (Accessed 02.01.2025).
  19. Topaz Solar Farm. Official site. Available at: https://www.bherenewables.com/projects/solar (accessed 12.01.2025).
  20. U.S. National Renewable Energy Laboratory (NREL). Available at: https://www.nrel.gov/(accessed 01.01.2025).
  21. US Department of energy, DOE. Available at: https://www.energy.gov (Accessed 13.01.2025).
  22. World energy transition outlook 2023. IRENA. Available at: https://www.irena.org/Publications/2023/Jun/World-Energy-Transitions-Outlook-2023 (accessed 13.01.2025).
  23. Bольф Г. «Солнечный мусор» // Энергетика & России и мире. URL: https://peretok.ru/articles/freezone/23462/ (дата обращения 20.01.2025).
  24. Сайт о солнечных батареях и ветряках. URL: https://nova-sun.ru/alternativnaya-energetika/krupnejshie-solnechnye-elektrostantsiihttps://nova-sun.ru/alternativnaya-energetika/krupnejshie-solnechnye-elektrostantsii (дата обращения 05.01.2025).
  25. 年中国将建成太空太阳能电站. 太空太阳能发电站 (SSPS) Available at: https://mguangfu.bix.com.cn/mnews/20191204/1025765.shtml (accessed 10.04.2025).
  26. 宇宙太陽光発電、先行する日本 25年にも衛星で実験. 日経産業新聞. Available at: https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC1133X0R10C23A5000000/ (accessed 14.04.2025).
  27. Financial Information and Analytical System Bloomberg.
  28. US Berkeley Lab Official site. Available at: https://emp.lbl.gov/projects/renewablesportfolio (accessed 31.07.2025).
  29. Akimova V. V. “New solar energy reality” of the USA. Journal of Environmental Earth and Energy Study, 2020, no. 3, p. 04-12.
  30. Biryukova N. A. 2022. The United States and the 21st Century Energy Transition: Steps to Overcome Dependence on China for Critical Minerals. Moscow University Bulletin of World Politics, vol. 14, no. 2, pp. 109-147. doi: 10.48015/2076-7404-2022-14-2-109-147 (In Russian).
  31. Lugovcev K. 2024. Tandem kremniya i perovskitov: revolyuciya v solnechnoj energetike [Tandem of silicon and perovskites: a revolution in solar energy]. Klimaticheskij vestnik [Climate Bulletin], no. 25, p. 15-20.
  32. Pekarnikova M. E., Polonskiy A. B. The change in the vector of the climate policy of the USA in 1992-2023's. USA & Canada: Economics, Politics, Culture, 2023. 53(10), 70-80. doi: 10.31857/S2686673023100073 EDN: ORMACO
  33. Razvitie innovacionnoj ekonomiki: analiz, metody i modeli [Development of an innovative economy: analysis, methods and models] 2020. (Editor-in-Chief Suslov V. I., Scientific Editor Valieva O. V.), IEOPP SO RAN – Novosibirsk: IEOPP SO RAN, 440 p.
  34. Supyan V. B. Biden's Economy: First Year in Review. USA & Canada: Economics, Politics, Culture], 2022; 52 (5): 5-19. doi: 10.31857/S2686673022050017
  35. Kolokotsa D., Kampelis N., Mavrigiannaki A., Gentilozzi M. et al. On the integration of energy storage in smart grids: Technologies and applications. Energy Storage. 2019. doi: 10.1002/EST2.5
  36. Zozmann E., Göke L., Kendziorski M., Rodriguez del Angel C., von Hirschhausen C., Winkler J. 100% Renewable Energy Scenarios for North America—Spatial Distribution and Network Constraints. Energies, 2021, 14, 658. doi: 10.3390/en14030658

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».