Η μακροπρόθεσμη αποθήκευση πράσινου υδρογόνου αποτελεί σημαντικό παράγοντα για την ευρεία υιοθέτηση της ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, καθώς αντιμετωπίζει την εποχιακή και διακοπτόμενη φύση πηγών όπως η ηλιακή και η αιολική. Το πράσινο υδρογόνο, που παράγεται μέσω ηλεκτρόλυσης με τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, μπορεί να αποθηκευτεί για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς σημαντικές απώλειες ενέργειας, καθιστώντας το ιδανικό για την εξισορρόπηση προσφοράς και ζήτησης ενέργειας μέσα σε μήνες ή ακόμη και εποχές. Τεχνολογίες όπως η αποθήκευση σε μεταλλικές υδρίδες, οι υγροί οργανικοί μεταφορείς υδρογόνου (LOHCs) ή οι υπόγειες κοιλότητες αλατιού διευκολύνουν αυτήν τη μακροπρόθεσμη αποθήκευση. Οι μεταλλικές υδρίδες, για παράδειγμα, δεσμεύουν χημικά το υδρογόνο σε μέταλλα, επιτρέποντας την ασφαλή αποθήκευση σε συμπαγείς μονάδες για αρκετά χρόνια. Αυτή η δυνατότητα εξασφαλίζει ότι το πλεονάζον πράσινο υδρογόνο που παράγεται κατά την κορύφωση της παραγωγής ανανεώσιμης ενέργειας (π.χ. ηλιακή ενέργεια το καλοκαίρι) μπορεί να διατηρηθεί και να χρησιμοποιηθεί κατά τη διάρκεια περιόδων υψηλής ζήτησης (π.χ. θέρμανση τον χειμώνα). Έτσι, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση πράσινου υδρογόνου ενισχύει την ενεργειακή ασφάλεια, μειώνει την ανάγκη για υποστήριξη με ορυκτά καύσιμα και επιταχύνει τη μετάβαση σε ένα πλήρως αποενεργοποιημένο σύστημα παραγωγής ενέργειας.