Yeşil hidrojen uzun vadeli depolama, güneş ve rüzgar gibi kaynakların mevsimsel ve aralıklı doğasını ele alarak yenilenebilir enerjinin yaygınlaşmasında kritik bir destekleyici olmaktadır. Yenilenebilir elektrik kullanılarak elektroliz yoluyla üretilen yeşil hidrojen, önemli enerji kayıpları olmadan uzun süre depolanabilmektedir ve bu özelliğiyle aylar hatta mevsimler boyunca enerji arzı ve talebini dengelemek için idealdir. Metal hidrit depolama, sıvı organik hidrojen taşıyıcıları (LOHC'ler) veya yeraltı tuz kavernleri gibi teknolojiler bu uzun vadeli depolamayı kolaylaştırmaktadır. Örneğin metal hidritler, hidrojeni metallerle kimyasal olarak bağlayarak kompakt ünitelerde yıllarca güvenli bir şekilde depolanmasını sağlamaktadır. Bu özellik, pik yenilenebilir üretim dönemlerinde (örneğin yaz güneş enerjisi) üretilen fazla yeşil hidrojenin korunmasını ve yüksek talep dönemlerinde (örneğin kış ısıtması) kullanılmasını sağlamaktadır. Uzun vadeli yeşil hidrojen depolama sayesinde enerji güvenliği artmakta, fosil yakıt yedeklerine olan ihtiyaç azalmakta ve tamamen dekarbonize edilmiş bir enerji sistemine geçiş hız kazanmaktadır.