La centrale hydroélectrique à accumulation par pompage fonctionne comme une batterie géante. Lorsque l'électricité est bon marché, des pompes transfèrent l'eau d'un réservoir inférieur vers un réservoir supérieur. Lors des pics de consommation, l'eau redescend à travers des turbines, produisant ainsi de l'électricité. Ce même circuit d'eau entre les deux réservoirs se répète pendant des décennies.

Il s'agit de la forme la plus ancienne et la plus importante de stockage d'énergie sur le réseau électrique. Les premières installations datent des années 1890. Aujourd'hui, le pompage-turbinage représente plus de 90 % de la capacité de stockage mondiale. Une seule centrale peut stocker des milliers de mégawattheures et les restituer pendant des heures, voire des jours. Son rendement aller-retour est d'environ 70 à 80 %.

Ses atouts résident dans son envergure et sa durée. Les batteries sont plus économiques pour les pics de consommation. Le pompage-turbinage, quant à lui, permet de répondre à des besoins de longue durée. Ses limites sont géographiques et financières. Il nécessite deux réservoirs à des altitudes différentes, idéalement proches l'un de l'autre. La construction de nouvelles centrales prend des années et est soumise à une évaluation environnementale. Néanmoins, elle reste essentielle pour équilibrer les réseaux électriques fortement alimentés par l'éolien et le solaire.

Caractéristiques principales

• Deux réservoirs à des hauteurs différentes
• Pompes et turbines
• stockage de longue durée
• Efficacité aller-retour élevée
• Dépendant de la géographie