יש צורך לשמור את האנרגיה שהופקה בשעות האור לשימוש בשעות החשכה או בימים מעוננים. הרשימה הבאה מכילה טכנולגיות קיימות ועתידיות לאגירת אנרגיה:
+
* שימוש בסוללות מסורתיות
+
* [[מסה תרמית]]
+
* [[שאיבה להידרו-אלקטריקה]]
+
* [[בטריות זרם]]
+
* [[מלח מותך]]
+
* [[נוזל קריאורגני]] מאוויר או חנקן
+
* [[אוויר דחוס]]
+
* [[גלגל תנופה]]
+
* [[ייצור מימן באמצעות חשמל]]
+
* [[צובר הידראולי]]
+
* [[אחסון אנרגיה על ידי מוליך על מגנטי]]
+
* [[כלכלת נפט מצמחים]]
+
+
אגירת אנרגיה כרוכה תמיד בשלבים נוספים של המרת אנרגיה, דבר שמוביל לאובדן אנרגיה, והגדלה של עלויות לקניית ציוד קפיטלי ושל תחזוקה. דרך אחת להתמודד עם דבר זה היא לייצא כוח עודף לרשת החשמל ולייבא חשמל בשעת הצורך, בהנחה שמקורות נוספים מייצרים חשמל במשך הלילה.
+
+
עלויות ייצור החשמל תלויות בצריכת החשמל במשך היום, שכן לרוב בונים תחנות כך שיספקו חשמל גם כשיש שיא בביקוש לחשמל ולא רק לצריכה הממוצעת של חשמל. כאשר הצריכה המיוצרת לא מספיקה מפעילים לפעמים גנרטורים מיוחדים ויקרים הפועלים על גז לספק את ההפרש. זמני ההפקה של אנרגיית שמש מתאימים לשעות השיא בביקוש בעיקר בקיץ כאשר יש שיא עקב הפעלת מזגנים בשעות הצהריים, ופחות מתאימים לעונות החורף בהן יש שיא בשעות הערב המוקדמות בהן משתמשים בחימום, בישול תאורה ובידור. ניתן לבצע הזזה של עומס הנובע מחימום בחורף על ידי שימוש בחשמל בשעות האור כדי לאגור חום תרמי בחומרים גולמיים כמו סלע, מים, או חומרים המשנים פאזה בחום כמו מלח גלבר או שעווה. [[אנרגיית רוח]] משלימה אנרגיה סולארית היות ופעמים רבות היא חזקה יותר בשעות הלילה ומעברי היום-לילה, אבל דבר זה תלוי כמובן בעונות השנה ובמשתנים מקומיים.