L'invention se rapporte à un procédé de gestion thermique d'un système destiné au stockage d'énergie et à la cogénération d'électricité et de chaleur, et à ce système. Le système comprend une pile à combustible apte à produire électricité et chaleur suivant une réaction exothermique et produire de l'hydrogène suivant une réaction endothermique. Le système comprend également un dispositif de stockage et libération d'hydrogène, comprenant un matériau configuré pour générer de la chaleur lors du stockage d'hydrogène et libérer de l'hydrogène en présence de chaleur. Lorsque la pile à combustible fonctionne suivant la réaction endothermique, de l'hydrogène libéré est acheminé vers le matériau. La chaleur issue du matériau est acheminée vers une source d'eau pour la porter à une température prédéterminée. La pile à combustible reçoit cette eau et de l'électricité pour une réaction d'hydrolyse.