Pompalı depolamalı hidroelektrik santralleri dev bir batarya gibi çalışır. Elektrik ucuz olduğunda, pompalar suyu alt rezervuardan üst rezervuara taşır. Talep arttığında ise su türbinlerden geçerek tekrar aşağı akar ve elektrik üretir. Aynı su, onlarca yıl boyunca iki rezervuar arasında döngü halinde çalışır.

En eski ve en büyük şebeke enerji depolama biçimidir. İlk santraller 1890'lara dayanmaktadır. Bugün, pompalanarak çalışan hidroelektrik santralleri küresel depolama kapasitesinin %90'ından fazlasını oluşturmaktadır. Tek bir santral binlerce megawatt-saat enerji depolayabilir ve saatlerce veya günlerce deşarj edebilir. Gidiş-dönüş verimliliği yaklaşık %70 ila %80 arasındadır.

Güçlü yönleri ölçeklenebilirlik ve sürekliliktir. Kısa süreli enerji tüketimi için bataryalar daha ucuzdur. Pompalı hidroelektrik santralleri ise uzun süreli enerji ihtiyacını karşılar. Sınırlamaları ise coğrafya ve maliyettir. İdeal olarak birbirine yakın, farklı rakımlarda iki rezervuara ihtiyaç duyar. Yeni santrallerin inşası yıllar sürer ve çevresel değerlendirmeye tabidir. Yine de, rüzgar ve güneş enerjisinin yüksek oranlarda kullanıldığı şebekelerin dengelenmesi için vazgeçilmezdir.

Başlıca özellikler

• Farklı yüksekliklerde iki su deposu
• Pompalar ve türbinler
• Uzun süreli depolama
• Yüksek gidiş-dönüş verimliliği
• Coğrafyaya bağlı