Avec de l’électricité (électricité éolienne, photovoltaïque, …), la molécule d’eau peut être dissociée par électrolyse en hydrogène et en oxygène. Ensuite, on peut stocker cet hydrogène et restituer de l’énergie électrique à un autre moment grâce à une pile à combustible.
Il est aussi possible de dissocier directement la molécule d’eau au moyen de haute température, température obtenue par exemple avec des dispositifs de concentration du rayonnement solaire (projet européen Hydrosol). Dans ce cas, c’est l’énergie solaire qui est stockée sous forme d’hydrogène et celui-ci fournira ensuite de l’électricité en fonction de la demande grâce à une pile à combustible.