Дугорочно складиштење зеленог водоника је кључни фактор за широко прихватање обновљиве енергије, јер се тиме решава сезонска и повремена природа извора као што су сунчева и ветровна енергија. Зелени водоник, који се производи електролизом помоћу електричне енергије из обновљивих извора, може се складиштити дуже време без значајног губитка енергије, чиме је идеалан за изједначавање нуде и потражње током месеци или чак сезона. Технологије као што су складиштење у металним хидридима, течним органско-водоничним носачима (LOHC-овима) или подземним солним шупљинама омогућавају ово дугорочно складиштење. Метални хидриди, на пример, хемијски вежу водоник за метала, омогућавајући безбедно складиштење у компактним јединицама годинама. Ова способност осигурава да вишак зеленог водоника који се произведе током вршне продукције обновљиве енергије (нпр. лети од сунчеве енергије) може бити сачуван и коришћен у периодама високе потражње (нпр. зимом за грејање). Дугорочно складиштење зеленог водоника на тај начин побољшава енергетску сигурност, смањује потребу за резервним системима на фосилна горива и убрзава прелазак на потпуно децентрализовани енергетски систем.