Uma das chaves para alcançar elevados níveis de energia renovável na rede é a capacidade de armazenar eletricidade e utilizá-la posteriormente.

Assim como as geladeiras permitiam que os alimentos fossem armazenados por dias ou semanas para que não precisassem ser consumidos imediatamente ou jogados fora, armazenamento de energia permite que indivíduos e comunidades tenham acesso à eletricidade quando mais precisam, como durante cortes de energia ou quando o sol não está brilhando. O armazenamento pode reduzir a procura de electricidade por parte de centrais ineficientes e poluentes, muitas vezes localizadas em comunidades de baixos rendimentos e marginalizadas. O armazenamento também pode ajudar a suavizar a demanda, evitando picos de preços para os clientes de eletricidade.

A rede elétrica é um sistema complexo em que a oferta e a procura de energia devem ser iguais em qualquer momento. Historicamente, a oferta tem sido ajustada para responder às mudanças na procura, desde os padrões diários da actividade humana até mudanças inesperadas, como sobrecargas de equipamentos, incêndios florestais, tempestades e outros fenómenos meteorológicos extremos. Agora, também procuramos flexibilidade na procura de electricidade para ajudar a optimizar a utilização de energias renováveis, desde a forma como aquecemos e refrigeramos as nossas casas até quando carregamos os veículos eléctricos. O armazenamento de energia desempenha um papel importante neste ato de equilíbrio e ajuda a criar um sistema de rede mais flexível e confiável.

Por exemplo, quando há mais oferta do que procura, como durante a noite, quando as centrais eléctricas em funcionamento contínuo fornecem electricidade firme, ou a meio do dia, quando o sol brilha mais forte, o excesso de produção de electricidade pode ser utilizado para carregar dispositivos de armazenamento. Quando a procura é maior do que a oferta, as instalações de armazenamento – mesmo aquelas localizadas nas casas dos indivíduos – podem descarregar a energia armazenada na rede.

O bombeamento de água para trás de barragens hidrelétricas tem sido usado há décadas como uma forma de armazenamento que absorve o excesso de geração da rede e gera eletricidade mais tarde, quando necessário, liberando a água para acionar uma turbina. Agora, liarmazenamento de bateria de íons de tio na forma de grandes bancos de baterias estão se tornando mais comuns em residências, comunidades e em escala de serviços públicos.