تخزين طاقة الهيدروجين الأخضر هو وسيلة مهمة لحل مشكلة المصادر المتجددة للطاقة المتقطعة وغير المستقرة. تتأثر المصادر المتجددة للطاقة مثل الطاقة الشمسية والرياح بظروف الطبيعة، وتواجه مشكلة توليد الطاقة بشكل متقطع. من خلال تحويل الكهرباء الناتجة عن الطاقة المتجددة إلى هيدروجين أخضر عبر عملية التحليل الكهربائي، يمكن استخدام الهيدروجين كوسيلة لتخزين الطاقة. عندما يكون إنتاج الطاقة المتجددة فائضًا، تُستخدم هذه الكهرباء لإنتاج الهيدروجين؛ وعندما يكون إنتاج الطاقة غير كافٍ أو يرتفع الطلب على الطاقة، يُطلق الهيدروجين ويُعاد تحويله إلى كهرباء عبر خلايا الوقود أو أجهزة أخرى، أو يُستخدم للتدفئة وأغراض أخرى. وهكذا تتحقق عملية تحويل "الكهرباء إلى هيدروجين إلى كهرباء"، مما يمكن من تخزين الطاقة وإطلاقها بشكل فعال، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة المتجددة، وتوفير إمداد مستقر من الطاقة لنظام الطاقة الكهربائية.