La rete energetica degli Stati Uniti è sottoposta a una pressione estrema, mentre la rapida elettrificazione e la domanda energetica in forte crescita esercitano uno sforzo senza precedenti sulle infrastrutture di trasmissione. Il boom dell'intelligenza artificiale sta mandando i tassi di domanda energetica alle stelle, mentre gli hyperscaler gareggiano per sviluppare in tutto il Paese campus di data center ad alto consumo energetico. Al tempo stesso, le campagne per l'energia pulita e la transizione verso le rinnovabili stanno elettrificando sempre più la vita quotidiana, dai veicoli elettrici ai sistemi di riscaldamento e raffreddamento. Questo cambiamento segna una netta rottura con i due decenni precedenti, durante i quali la domanda di elettricità negli Stati Uniti è cresciuta solo moderatamente — un lungo periodo di consumi piatta che non offriva ai pianificatori di rete motivi per investire in una grande espansione della trasmissione.

Una valutazione ufficiale pubblicata a gennaio dalla North American Electric Reliability Corporation (NERC) ha rilevato che il 60 percento delle regioni di rete degli Stati Uniti (nove su 15) è a rischio 'elevato' o 'alto' di non riuscire a soddisfare la domanda di energia già entro il 2030. La designazione di rischio alto indica che, in uno scenario ordinario, la domanda supererà presto l'offerta in quella regione. Il rischio elevato significa che, sebbene le risorse siano adeguate, potrebbero verificarsi carenze critiche durante eventi meteorologici estremi. Alcune delle aree più popolose del Paese, tra cui New York e la Pennsylvania, sono servite da queste reti a rischio.

Ciò rappresenta un problema grave e urgente per la sicurezza energetica nazionale. "Nel breve periodo, tale squilibrio può significare inviare più energia lungo le linee di trasmissione di quanta siano classificate per trasportarne, con il rischio di guasti alle apparecchiature", afferma un recente rapporto di Atmos. "Nel tempo, può causare interruzioni di corrente, soprattutto nei periodi di picco della domanda."

Non si tratta solo di una grave minaccia per la sicurezza energetica e per l'economia; è una questione di vita o di morte. I periodi di picco della domanda sono generalmente causati da eventi meteorologici estremi, in cui le persone hanno bisogno di riscaldamento o raffreddamento per necessità e non per semplice comfort. Quasi mezzo milione di persone al mondo sono morte ogni anno per il calore tra il 2000 e il 2019, secondo uno studio della prestigiosa rivista medica The Lancet, pubblicato a febbraio di quest'anno. Lo studio stima che l'aria condizionata prevenga circa 190.000 decessi ogni anno. Anche il clima freddo rappresenta una minaccia reale e crescente per la vita umana. Questi pattern meteorologici estremi sono destinati a diventare più intensi e frequenti in futuro, il che significa che la domanda di energia continuerà a crescere e l'affidabilità della rete sarà più importante che mai.

La NERC, un'organizzazione di vigilanza no-profit che copre le reti di Canada, Stati Uniti e Messico, ha evidenziato diversi fattori critici e colli di bottiglia alla base di questi livelli di rischio elevato. Il primo e più notevole è la domanda energetica in vertiginosa crescita trainata dal boom dell'intelligenza artificiale. Negli Stati Uniti, si prevede che il consumo di elettricità aumenti in media di quasi il 2 percento all'anno, più del doppio rispetto al tasso di crescita degli ultimi dieci anni, secondo i dati dell'Agenzia Internazionale dell'Energia. I data center sono una parte fondamentale di questa crescita: l'Agenzia Internazionale dell'Energia ha stimato che il consumo globale di elettricità dei data center potrebbe quasi raddoppiare entro il 2030, con i server ottimizzati per l'IA come principale motore dell'aumento.

La minaccia successiva alla stabilità della rete è la quota crescente di risorse intermittenti e dipendenti dal meteo, come l'eolico e il solare, nel mix energetico nazionale. Sebbene l'accumulo energetico rappresenti una soluzione alla crescente variabilità delle fonti meteorologiche, l'espansione dei sistemi di accumulo a batteria e lo sviluppo di soluzioni di stoccaggio a lungo termine non hanno tenuto il passo con le nuove capacità di produzione.

Le reti affrontano inoltre gravi colli di bottiglia nelle espansioni della capacità di trasmissione necessarie per gestire questa enorme crescita dei flussi energetici. "Lo sviluppo della trasmissione in alcune aree è ostacolato da rischi crescenti negli approvvigionamenti e da ritardi nella catena di fornitura. Altri motivi di ritardo includono impatti economici, problemi di pianificazione e costruzione, questioni autorizzative o esigenze mutevoli", dettaglia il rapporto NERC. "Su quasi 900 progetti in costruzione o in pianificazione per i prossimi 10 anni, almeno 390 progetti sono stati rinviati rispetto alle date di entrata in servizio originariamente previste." Ciò si aggiunge a una pipeline già sotto pressione: le code di interconnessione in tutto il Paese si sono gonfiate negli ultimi anni, con migliaia di progetti di generazione — per la maggior parte rinnovabili — in attesa per anni del permesso di collegarsi alla rete, come documentato nelle analisi annuali del Lawrence Berkeley National Laboratory.

Di conseguenza, i tempi per collegare effettivamente alla rete le capacità aggiuntive continuano ad allungarsi. Con il panorama energetico nazionale diventato sempre più diversificato e competitivo, con i fornitori di energie rinnovabili e ora anche le grandi aziende tecnologiche affollate nel settore, il processo di interconnessione dei generatori è diventato più complesso e notevolmente più lento.

"Le riforme necessarie sono sempre più chiare", sostiene Atmos. "Gli operatori di rete possono snellire le revisioni di interconnessione e ridurre le ristrutturazioni a cascata innescate quando i progetti si ritirano dalla coda o cambiano posizione. Le utility e i pianificatori regionali possono costruire trasmissioni sulla base delle esigenze future anticipate anziché attendere le domande dei singoli generatori. I nuovi data center e gli altri grandi utenti di elettricità possono essere coordinati con nuova generazione e potenziamenti locali della rete. Connessioni più robuste tra le reti frammentate del Paese potrebbero permettere alle regioni di condividere l'elettricità in eccesso e rispondere più efficacemente ai periodi di domanda estrema." I regolatori hanno cominciato a muoversi in questa direzione — nel 2024 la Federal Energy Regulatory Commission ha emanato provvedimenti volti ad accelerare i processi di interconnessione e a richiedere una pianificazione della trasmissione a lungo termine e coordinata — ma l'attuazione di queste riforme nel frammentato panorama delle reti nazionali rimane un lavoro in corso.

La sfida è che si tratta di problemi enormi che coinvolgono un numero enorme di attori e reti disparate, e coordinare tali riforme non è impresa facile. Tuttavia, non riuscire a convergere attorno all'obiettivo comune di espandere e ammodernare la rete non è un'opzione. Il mostro energetico creato dall'IA non sparirà, e il suo costo non dovrebbe essere misurato in vite umane.

Di Haley Zaremba per Oilprice.com