تحقیقات اخیر نشان می دهد که ژنراتورهای باد، آب و خورشید، می‌توانند به صورت تئوری منجر به یک شبکه ملی قابل اعتماد و تهیه شوند اگر این ژنراتورها با مخزن ارزانی ترکیب شوند. محققان دانشگاه استنفورد، در طول یک دهه به بررسی مجموعه ای از برنامه ها بر پایه مقدار زیادی اطلاعات پرداخته اند تا تعیین کنند در کدام حالت آمریکا می تواند از سخت های فسیلی کاملاً به سمت انرژی های تجدیدپذیر روانه شود. سیستم فرض شده، بر پایه ذخیره و بازگرداندن گرما، سرما و برق برای ارضای نیاز مشتری در هر زمانی وابسته است.

   گرمای جمع شده در جاذب های خورشیدی روی پشت بام در تابستان، می تواند در سنگ ها یا خاک ذخیره شده و برای گرمایش منازل در زمستان استفاده شود. برق اضافی یا ارزان قیمت می تواند برای درست کردن یخ استفاده شود که بعداً هنگامی که قیمت برق زیاد است، برای خنک کاری مناسب است.

   برق اضافی می تواند برای تولید برق بیشتر استفاده شود. این عمل با استفاده مکمل از مکانیسم های تولید که محرک نیروگاه های خورشیدی و تجهیزات هیدروالکتریک هستند، انجام می شود. همچنین این دستگاه ها، انگیزه هایی برای کاهش مصرف انرژی در زمان اوج مصرف فراهم می آورند.

   در این برنامه، هیدروژن نیز به عنوان وسیله ذخیره سازی استفاده می شود. در ساعت های کاهش مصرف، برق اضافی می تواند برای ساخت هیدروژن استفاده شود.

این مدل یک کشور کاملاً الکتریکی که تقریباً با هرچیزی که 100 درصد با برق کار می کنند مانند: ماشین ها، قطارها، اتوبوس ها، صنایع، گرمایش و سرمایش را پیش بینی می کند.

در چنین حالتی، هیچ نیازی به زغال سنگ، گاز طبیعی، سوخت های زیستی، انرژی اتمی و مزرعه های بزرگ باتری برای ذخیره برق نیست. چنین جهانی تا سال 2050 به طور کامل پاک و تمیز خواهد شد.

   کارهای قبلی محققان پیشرفت های قابل توجهی داشته ولیکن منتقدان بر این باورند که یک شبکه الکتریکی ملی بدون ایستگاه های توان که با زغال سنگ یا گاز طبیعی کار کنند، قابل اعتماد نیست. زیرا که باد همیشه در حال وزیدن نیست، خورشید همواره نمی تابد و باتری ها برای ذخیره سازی و مدیریت برق ملی، به طور کافی قابل تأمین نیستند.

بازسازی شبکه

   در تحقیقات اخیر این محققان، ترکیب راه های کم هزینه موجود برای ذخیره انرژی پاک و استفاده از انرژی ذخیره شده برای هموار کردن تقاضاهای نابرابر برای برق، گرما و سرما به طور همزمان برای حل این مشکل پیشنهاد می شود.

   تمام انرژی خام این سیستم از باد، آب یا خورشید تأمین شده و از هیچ گاز طبیعی، سوخت های زیستی، زغال سنگ یا انرژی اتمی استفاده نمی شود. در نتیجه این امر، با کاهش آلودگی هوا، سالانه 10 هزار نفر نجات می یابند.

   یک جامعه تماماً برقی می تواند سود بسیار زیادی داشته باشد. اگرچه ممکن است هزینه برق در این سیستم به ازای هر کیلووات ساعت در حدود برق تولیدی از سوخت های فسیلی باشد،اما در واقع، استفاده کننده ها 30 درصد کمتر از سیستم جدید استفاده می کنند زیرا که در سیستم جدید، کارایی موتورهای الکتریکی بسیار بیشتر از موتورهای احتراق شده است. همچنین ذخیره انرژی در این حالت، ارزان تر از باتری ها است. برخی از توربین ها، هنگامی که تقاضای فوری برای برقشان وجود ندارد، خاموش می شوند زیرا که هزینه ذخیره سازی بسیار بالا است. استفاده از برق اضافی برای تولید گرما به صورت همزمان با استفاده از جاذب های خورشیدی برای تولید گرما، مقدار انرژی ذخیره شده موجود را افزایش می دهد.

   نکته مهم دیگر در استفاده از این پروژه، هزینه بسیار کمتر ذخیره سازی نسبت با باتری ها است. هزینه ذخیره سازی انرژی به این روش 1/10 هزینه ذخیره سازی در باتری است. از مزایای دیگر آن، حذف آلودگی هوا و پدیده گرمایش جهانی، پایداری سوخت های فسیلی، اشتغال زایی و کاهش احتمال قطع شدن توان به دلیل عواملی مانند تروریست است زیرا که انرژی بیشتری در وسعت بیشتری از زمین پراکنده شده است.