Elektrownia szczytowo-pompowa - zakład przemysłowy, którego zadaniem jest przemiana energii elektrycznej w energię grawitacyjną wody pompowanej do górnego zbiornika oraz proces odwrotny.

W elektrowni szczytowo pompowej zamienia się energię elektryczną na energię potencjalną grawitacji poprzez wpompowanie wody ze zbiornika dolnego do górnego w okresie nadwyżki produkcji nad zapotrzebowaniem na energię elektryczną (np. w nocy), a następnie, w godzinach szczytu, następuje odwrócenie procesu.

Na tym też opiera się ekonomika działania tych elektrowni. Energia elektryczna jest skupowana w okresie kiedy jest najtańsza, a oddawana do systemu (sprzedawana) w okresie najwyższego zapotrzebowania i za wysoką cenę.

Elektrownia taka wbrew nazwie nie produkuje sumarycznie prądu, co więcej, sporo (prawie 30%) energii elektrycznej jest w tym procesie tracone. Jest ona za to bardzo skutecznym akumulatorem o ogromnej pojemności. Istotną zaletą takiej elektrowni jest możliwość bardzo szybkiego jej uruchomienia w nagłym przypadku, pełną moc osiąga ona w ciągu kilku minut.

Stosowanie elektrowni szczytowo pompowych ma sens jedynie w połączeniu z elektrowniami, w których występują okresowe nadwyżki energii spowodowane niemożliwością szybkiego dostosowania ilości wytwarzanej energii elektrycznej do bieżącego zapotrzebowania (zwłaszcza w elektrowniach cieplnych opalanych węglem). Nadwyżka mocy, która musi być utrzymywana w porze nocnej, przepadłaby bezpowrotnie, gdyby nie została zmagazynowana przez elektrownie szczytowo pompowe w energii potencjalnej wody. Alternatywą dla elektrowni szczytowo-pompowych jest CAES.

Polskie elektrownie szczytowo-pompowe:

Elektrownia Żarnowiec - 716 MW (największa w Polsce)
Elektrownia Porąbka-Żar - 500 MW
Zespół Elektrowni Wodnych Solina - Myczkowce - moc 200 MW po modernizacji 2000-2003, przed modernizacją 136 MW
Elektrownia Żydowo - 156 MW (pierwsza w Polsce)
Elektrownia Czorsztyn-Niedzica-Sromowce Wyżne - 94,6 MW
Elektrownia Dychów - o mocy 90 MW (do września 2005 - 79,3 MW)