En raison de la forte croissance de la production d'énergie renouvelable, il faut se préparer dès maintenant à la gestion des décalages saisonniers avec des solutions économiques et à faible émission de carbone en cas de pénurie d'énergie éolienne et solaire face aux pics de demande.
Ce changement dans la production d'électricité, depuis les combustibles fossiles jusqu'aux sources d'énergie renouvelables, posera d'importants défis économiques, technologiques et politiques à l'industrie énergétique et aux gouvernements européens.
Plus le nombre de VE augmente, plus le déploiement de l'infrastructure de recharge des VE se heurte à des limitations en ce qui concerne les sous-stations, les transformateurs et le dimensionnement des câbles, comme ce fut le cas en Norvège au cours des dernières années. Chronométrer la recharge selon les exigences du système énergétique est très économique : cette méthode offre une certaine flexibilité dans la récupération rentable des énergies renouvelables variables, et ce sans nécessiter la modernisation du réseau, comme le démontre l’étude de la BNEF sur les énergies renouvelables commanditée par Eaton et Statkraft.
La forte croissance de la demande, de l'offre, du stockage et de la recharge intelligente des VE sont autant d'éléments qui peuvent grandement contribuer à la réduction des problèmes d'intermittence dans un système énergétique à forte intensité d'énergies renouvelables. Cependant, cette intermittence ne peut être éradiquée complètement - certaines semaines et certains mois de production d'énergies renouvelables (solaire et éolienne) à faible intensité variable nécessiteront tout de même une capacité de réserve à long terme. Les combustibles fossiles continueront également d'être utilisés à d'autres fins, comme la pétrochimie ou certains types de transport.
Dans un scénario zéro-carbone, des substituts à faible teneur en carbone seraient nécessaires pour remplacer les combustibles fossiles, compte tenu des doutes quant au coût et à la viabilité de l'énergie nucléaire et de la nécessité de stocker des sources d'énergie distribuables à la demande mais aussi des sources d'énergies denses peu consommatrices pour certaines applications, le tout à long terme. Parmi les substituts envisageables, figurent les combustibles synthétiques, basés sur une combinaison d'hydrogène obtenu par hydrolyse de l'eau (elle-même très économique grâce à la production excédentaire de sources renouvelables) et de CO2 stocké ou récupéré. Cela dit, on est loin d'atteindre cet objectif, puisque la recherche et les investissements pour ce type de technologie ont besoin d'un large soutien public.