Los sistemas district heating se pueden usar para almacenar energía, por ejemplo, un sistema district heating con almacenamiento térmico que usa electricidad para calentar el agua almacenada en tanques para su uso posterior cuando la energía verde es menos abundante. Este tipo de uso y demanda flexibles es exactamente lo que se necesita para lograr la estabilidad de la red necesaria para aumentar la penetración de las fuentes de energía renovable y descarbonizar la economía.

Los sistemas district energy son redes de tuberías de agua fría y caliente, generalmente enterradas bajo tierra, que se utilizan para calentar y refrigerar edificios de manera eficiente utilizando menos energía que si los edificios individuales tuvieran cada uno sus propias calderas y chillers.

Los sistemas district energy permiten a las ciudades satisfacer la demanda de calefacción y refrigeración de sus poblaciones en crecimiento de la manera más sostenible; permiten el uso eficiente de los recursos locales, incluidos, por ejemplo, la incineración de residuos, la geotermia, la energía solar térmica, la biomasa/gas, el exceso de calor de los procesos industriales y la generación de energía o una combinación de estos.

Usando una red district heating, una planta productora de calor bombea agua de suministro caliente a los consumidores, donde se usa para calefacción y agua caliente sanitaria.

Un sistema district cooling proporciona agua fría para fines de refrigeración interior de edificios industriales, comerciales y residenciales a través de una red de tuberías de circuito cerrado.

Los sistemas district energy pueden utilizar cualquier recurso, incluida la incineración de residuos, la geotermia, la energía solar térmica, la biomasa/gas, el exceso de calor de los procesos industriales y la generación de energía o una combinación de estos, para la calefacción. El agua fría utilizada en un sistema district cooling puede provenir de fuentes gratuitas, como el agua de mar, o puede producirse a partir de fuentes como el calor residual con el uso de chillers  de absorción o impulsados por turbinas de vapor o chillers eléctricos.
 

Los sistemas district energy son una forma eficiente de descarbonizar la calefacción y la refrigeración. Se puede utilizar una combinación de fuentes en las redes district energy, incluidas las energías renovables o el calor residual.

En momentos de exceso de producción de electricidad, se puede generar calor utilizando bombas de calor y calderas eléctricas a gran escala. Si el calor generado por el exceso de electricidad supera la demanda de calor, la energía se puede almacenar con una eficiencia muy alta en almacenamientos térmicos para su uso posterior. Por lo tanto, el sistema district energy puede actuar como una batería virtual.