spaarbekkencentrale, pompaccumulatiecentrale, pompcentrale, hydro-elektrische centrale met spaarbekken

De spaarbekkencentrale is een manier van energie-opslag en bestaat uit een spaarbekken (stuwmeer, "bovenmeer", bovenbekken, bovenbassin, eventueel een kunstmatig meer) en een benedenmeer of rivier en genereert elektriciteit door het water uit het spaarbekken door turbines te leiden naar het benedenmeer.

Het spaarbekken wordt gevuld met water wanneer elektriciteit goedkoop is. In de stille uren ('s nachts en in het weekend) en bij te veel geproduceerde windenergie of zonne-energie (pv-panelen) is er een overschot aan elektriciteit en is die goedkoop. Deze situatie wordt benut om met een pomp het water van het benedenmeer of van een rivier naar het bovenmeer te leiden. 
De cyclus van vullen en legen van het spaarbekken kan zich bijvoorbeeld elke dag herhalen.

Belangrijkste voordelen van een energiecentrale met een spaarbekken zijn: 
- kan zeer snel opgestart worden en weer afgesloten worden van het elektriciteitsnet (een vereiste bij onvoorspelbare energieën als wind- en zonne-energie)
- een zeer milieuvriendelijke methode.

Belangrijkste nadelen:
- er is een aardig hoogteverschil nodig tussen bovenmeer en benedenmeer, dus deze methode is niet overal op een eenvoudige manier toepasbaar; hoe hoger het verschil, des te meer potentiële energie is beschikbaar; formule vermogen P = ρ.g.Q.h.η, waarbij ρ is dichtheid (kg/m3; water 1000 kg/m3), g is valversnelling (m/s2), Q is debiet (m3/s), h is valhoogte (m) en η is rendement van de centrale (meestal 75-80% afhankelijk van o.m. de turbines)
- er is een forse oppervlakte nodig voor het spaarbekken
- er zijn wellicht vistrappen nodig om de vissen te sparen
- de capaciteit is natuurlijk niet ongelimiteerd (als het bovenmeer leeg is, wordt er geen energie meer opgewekt).

Engie verwoordt de voordelen zo:
- "Eenvoudige afstemming van het opgewekte vermogen aan vraagschommelingen
- Vrijwel onmiddellijk beschikbare energiereserve bij problemen op het elektriciteitsnet
- Kan zeer snel worden opgestart (enkele tientallen seconden)
- Laat toe om een tegenwicht te bieden voor de wisselende en onvoorspelbare hernieuwbare productie (wind, zon)
- Niet-vervuilende energiebron die geen water verbruikt en geen brandstoffen nodig heeft
- Beperkte milieu-impact omdat de meeste technische installaties zich ondergronds bevinden."

Wellicht is er in Zuid-Limburg of elders een centrale met groot spaarbekken te realiseren. Na de Deltawerken en Ruimte voor de rivier kunnen we toch wel een groot bekken (het Bekken van Limburg, of elders) bouwen voor ongeveer de meest milieuvriendelijke manier van grootschalige energie-opslag.
Een groot stuk nieuw land in de Noordzee worden gebruikt om een spaarbekken te maken, eventueel gecombineerd met een "Schiphol-aan-zee". 

principe van een spaarbekkencentrale coo trois-ponts in belgië met bovenmeer (hier twee stuwmeren) en benedenmeer (engie); klik voor groter...!:

schema van een deel van de machinezaal met turbine van de bovenstaande spaarbekkencentrale (engie)

In Vianden (Luxemburg) staat al sinds 1964 een spaarbekkencentrale. Er is een kunstmatig meer van 8 km lang met een capaciteit van 6 miljoen m3 water.

In Coo (België) staat sinds 1979 een spaarbekkencentrale met een totaalcapaciteit aan energie van 5 GWh/dag en 1600 GWh/jaar, verdeeld over twee bovenbekkens (het eerste spaarbekken dateert al van 1972). De turbinewerking van bekken 1 is 6 uur en van bekken 2 is 5 uur; oppompen in "goedkope tijd" duurt resp. 7,5 uur en 5,75 uur. Het maximale vermogen is 1164 MW in 5 uur (dan zijn de beide spaarbekkens leeg) bij een totaal aantal m3 water van 8.500.000 m3. Dat geeft, bij 500 m3 water per minuut door de turbine, een vermogen van bijna 8 kW per m3 water dat door de turbine gaat.

In het Plan Lievense wordt het Markermeer (met verhoogde dijken) benut als spaarbekken, een briljant idee uit 1981 van Luc Lievense (1924-2015).

Documentatie
- Spaarbekkencentrale Coo, Elektriciteit produceren uit water (van Engie)

Zie eventueel opslag van energie (potentiële energie) voor meer manieren van energie-opslag.

Verg. retentie (als andere manier van "vasthouden van water").

Eng. hydro-electric plant with upper and lower reservoir