Der Kreislauf bei der Umwandlung von elektrischer Energie aus erneuerbaren Energiequellen in Sauer- und Wasserstoff und die Rückumwandlung in elektrische und thermische Energie für den Stadtverbrauch ist in der folgenden Abbildung dargestellt.
Abbildung. 1: Energiebilanz bei autarker EE-Anlage
Die benötigte Zeit für das Auffüllen von Hochdruck-Wasserstoffspeichern kann durch die Gegenüberstellung von Energieverbrauch und –erzeugung zeitabhängig ermittelt werden. Die erzeugte Energie ist der Energieunterschied, der durch die WEA erzeugte elektrische Energie unter Berücksichtigung der Verluste, die durch die Wasserstofferzeugung und -speicherung und die Rückumwandlung von Brenngasen in elektrische Energie entsteht. Auch kann die zusätzliche Einspeisung von Photovoltaik berücksichtigt werden, um die Wasserstoffspeicher schnell nachzufüllen.