Auf dem Weg in die Klimaneutralität kommt den erneuerbaren Energien bei der Strom- und Wärmeversorgung eine Schlüsselrolle zu. Da ihre Erzeugung wetterabhängig und somit nicht konstant ist, Angebot und Nachfrage jedoch im Gleichgewicht stehen müssen, sind effektive Speicher und Netze essenziell. Zwar decken sich Energienachfrage- und Erzeugungskurven häufig; eine vollständig nachhaltige Energieversorgung gelingt allerdings nur, wenn Nachfrage und Nutzung über Netzverteilung in Einklang gebracht werden und überschüssige Energie für einen späteren Zeitpunkt intelligent zwischengespeichert wird.
Smart Grids sind intelligente Netze, die verschiedene Technologien und gesammelte Daten nutzen, um in Echtzeit Energieerzeugung, -verteilung und -speicher zu koordinieren. Herausforderungen bestehen darin, alte Netze zu ertüchtigen, Lastflussdynamiken zu überwachen und Datensicherheit zu gewährleisten.