La realización de una civilización carbono-neutral, que se ha establecido como un objetivo para las próximas décadas, va directamente de la mano con la necesidad de un sistema energético basado en energías renovables (ER). Debido a las fuertes fluctuaciones relacionadas con el clima, diarias y estacionales en el suministro de ER, se deben incluir dispositivos de almacenamiento de energía adecuados para tales sistemas energéticos. Con este propósito, se desarrolló un modelo de sistema energético que presenta almacenamiento de energía híbrido, que consiste en una unidad de hidrógeno (para almacenamiento a largo plazo) y un dispositivo de almacenamiento de iones de litio (para almacenamiento a corto plazo). Con un diseño adecuado, dicho sistema puede garantizar un suministro de energía durante todo el año utilizando electricidad generada por fotovoltaicas (FV). En el sistema energético que se investigó, el hidrógeno (H2) se produjo utilizando un electrólito (ELY) con un excedente de FV durante los meses de verano y luego se almacenó en un tanque de H2. Durante el invierno, debido a la falta de energía FV, el H2 se convierte nuevamente en electricidad y calor mediante una celda de combustible (FC). Si bien los componentes de tal sistema son costosos, es importante un diseño eficiente en recursos y costos. Con este propósito, se desarrolló un modelo de Matlab/Simulink que permitió un análisis de balance energético y una previsión de la vida útil de los componentes. Con este modelo, los resultados de extensos estudios de parámetros permitieron crear un diseño de sistema optimizado para aplicaciones específicas. Los estudios de parámetros cubrieron diferentes puntos focales. Se investigaron varios diseños de ELY y FC, diferentes características de carga, diferentes escalas de sistema, diferentes condiciones climáticas y diferentes niveles de carga, especialmente en invierno con variaciones en la demanda de calefacción.