Intégrer les énergies renouvelables dans un réseau électrique conçu initialement pour le transport d'électricité issu d'une production centralisée est à la fois un challenge technique et un challenge économique. Non seulement parce que les sources d'énergie renouvelables délivrent des puissances plus faibles, mais aussi parce qu'elles sont moins contrôlables et moins prévisibles. Lorsque les conditions d'exposition au soleil et au vent sont les meilleures, les sites de production génèrent un maximum de courant, mais encore faut-il que ce maximum corresponde aux périodes de fortes demandes, ce qui est rarement le cas. Sans compter les phénomènes d'intermittence de production.
Par ailleurs, si la génération et la consommation deviennent très dispersées comme elles le seront avec l'utilisation des panneaux solaires particuliers et des véhicules électriques, gérer un tel réseau deviendra alors très différent de s'occuper d'un réseau habituel relié à quelques centrales. Enfin les énergies renouvelables changent les caractéristiques de voltage et de fréquence sur le réseau de distribution et requièrent un ajustement de la régulation des équipements, d'où l'intérêt du réseau intelligent : Il peut fournir un support capable de gérer les problèmes liés aux intermittences et à la déstabilisation physique du réseau, conséquence des différences de tension et de voltage.
L'utilisation d'outils de contrôles, d'interruptions et de relais qui peuvent garder les ressources en phase avec la demande sans interruption devient alors un enjeu essentiel pour l'intégration des énergies renouvelables dans le réseau de distribution.
Les 2 plus grands producteurs d'électricité, Pacific Gas and Electric Co. (PG&E) et Southern California Edison (SCE), ont chacun planifié l'incorporation d'au moins 500 mégawatts d'électricité issue de panneaux solaires dans les années à venir. Des centaines d'écoles à travers l'état ont amorcé des projets dans le solaire. Les bases militaires se joignent au mouvement et plus de 200 projets de centrales solaires ont été proposées dans les déserts de la région. La California's Public Utilities Commission (CPUC) se prépare donc pour faire face à la forte augmentation d'énergie solaire qui sera installée dans les 2 prochaines années.
La commission a approuvé le 13 mars dernier huit bourses totalisant $9,3 millions pour des projets focalisés sur les aspects techniques impliqués dans l'intégration du solaire sur le réseau. La CPUC, investisseur de l'état, prévoit d'atteindre un financement total de 50 millions de dollars jusqu'en 2016 qui selon la commission sera dédié à "des projets de recherche et de démonstration du solaire qui permettront de diminuer de façon significative le coût et d'accélérer l'installation du solaire et des autres technologies de distribution, pouvant être utilisées pour la génération et le stockage du solaire, ou de réduire l'utilisation du gaz naturel". L'objectif étant à terme d'intégrer 1 million de panneaux solaires sur les toits, voulu par Schwarzenegger. L'ensemble du programme sera coordonné par Itron, le leader mondial des compteurs intelligents, sous la surveillance du CPUC.
Un grand nombre d'acteurs influents dans les domaines des réseaux intelligents et du solaire est concerné. Parmi eux, sont représentés comme meneur de projets : le Sacramento Municipal Utility District (SMUD), Clean Power Research, le National Renewable Energy Laboratory (NREL), kW Engineering, l'University of California, Irvine (UCI), SunPower Corporation5], l'University of California, San Diego (UCSD).
