地下储能系统（underground energy storage system），工学-土木工程-城市地下空间-地下空间设施-地下储能，以地层、岩层的地质特性储存热（冷）能、机械能、电能、化学能等能量的地下空间利用系统。人类对地下储能认识源于对温泉等地热能的利用，瑞典、挪威、芬兰等北欧国家是近现代最先利用地质条件发展地下储能的地区。随着生态环境保护意识的增强和可持续发展理论的发展，地下储能在20世纪60～70年代逐步在世界各国得到广泛利用。现代地下储能利用一般分为含水层储能（aquifer thermal energy storage; ATES）、地坑式储能（cavern thermal energy storage; CTES）、插管式储能（borehole thermal energy storage; BTES）。地下储能技术在建设低碳社会中发挥着重要作用，有助于解决可再生能源间歇性问题。储存电能或热能延长了可再生能源可以提供能量的时间，并且在需求时提供能量。在北美、欧洲以及中国北方等气候变化较大的地区，地下储能系统有着较为广阔的发展前景。