การขับเคลื่อนกิจกรรมต่าง ๆ ในประเทศ ให้สำเร็จลุล่วงไปได้ในแต่ละวันนั้น พลังงานไฟฟ้า เป็นส่วนประกอบหนึ่งในการดำเนินงาน เพื่อให้เกิดความมั่นคง ดังนั้น การจัดหาพลังงานไฟฟ้าให้พร้อมและเพียงพอ ต่อความต้องการของหน่วยงาน กิจการ และประชาชน จึงเป็นเรื่องจำเป็น การมีระบบไฟฟ้าที่มีเสถียรภาพมีความสำคัญยิ่ง จึงมีการคิดค้น ระบบกักเก็บพลังงาน หรือ Energy Storage System (ESS) ที่สามารถกักเก็บพลังงาน ณ เวลาหนึ่ง และสามารถปลดปล่อยพลังงานออกมาได้ เมื่อต้องการใช้งาน จึงเป็นส่วนเติมเต็มให้โครงข่ายระบบไฟฟ้าให้มีความมั่นคงมากยิ่งขึ้น
โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ เป็นระบบกักเก็บพลังงานชนิดหนึ่ง ที่คิดค้นบนพื้นฐานความคิดในการจัดการกระแสไฟฟ้าส่วนเกิน เพราะโดยปกติ การใช้ไฟฟ้าช่วงกลางคืนที่ค่อนดึกไปแล้วจะลดลง ทำให้มีกำลังการผลิตไฟฟ้าเหลือในระบบ ดังนั้น การทำงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ เป็นโรงไฟฟ้าที่มีอ่างเก็บน้ำสองส่วน คือ อ่างเก็บน้ำส่วนบน และอ่างเก็บน้ำส่วนล่าง น้ำจะถูกปล่อยจากอ่างเก็บน้ำลงมา เพื่อหมุนกังหันและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สามารถตอบสนองการผลิตไฟฟ้าได้ทันที เมื่อต้องการผลิตไฟฟ้าเสริมเข้าระบบในกรณีเร่งด่วน
ขณะที่โรงไฟฟ้าทั่วไป ต้องใช้เวลาเริ่มเดินเครื่องกว่า 2-4 ชั่วโมง และในช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าต่ำหรือน้อยลง จะใช้ไฟฟ้าที่เหลือในระบบจ่ายให้แก่ปั๊มน้ำขนาดใหญ่ ที่ติดตั้งอยู่ในอ่างเก็บน้ำส่วนล่าง เพื่อสูบน้ำจากอ่างเก็บน้ำส่วนล่างนี้ กลับขึ้นไปเก็บไว้ที่อ่างเก็บน้ำส่วนบน เพื่อใช้ในการผลิตไฟฟ้าต่อไป
ปัจจุบัน การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ 3 แห่ง ประกอบด้วย
1.เขื่อนศรีนครินทร์ เครื่องที่ 4-5 จังหวัดกาญจนบุรี กำลังผลิตเครื่องละ 180 เมกะวัตต์ รวมแล้วมีกำลังผลิต 360 เมกะวัตต์
2.เขื่อนภูมิพล เครื่องที่ 8 จังหวัดตาก กำลังผลิต 171 เมกะวัตต์ และ
3.โรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา เครื่องที่ 1-4 กำลังผลิตเครื่องละ 250 เมกะวัตต์ รวมแล้วมีกำลังผลิต 1,000 เมกะวัตต์ โดยเครื่องที่ 1-2 จ่ายไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ ตั้งแต่ปี 2547 และโครงการก่อสร้างเครื่องที่ 3-4 ซึ่งมีแผนจ่ายไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ ภายในเดือนธันวาคม 2562
อย่างไรก็ตาม แม้พลังงานน้ำ จะเป็นพลังงานทดแทนที่สามารถหมุนเวียนมาใช้ได้อีก แต่มีข้อจำกัดเรื่องความสม่ำเสมอ เพราะต้องใช้ทรัพยากรจากธรรมชาติ ที่ไม่สามารถควบคุมได้ในการผลิตไฟฟ้า การพัฒนาโรงไฟฟ้าพลังน้ำต่าง ๆ ให้เครื่องกังหันน้ำสามารถสูบน้ำขึ้นมากักเก็บบนอ่างได้อีก จึงเปรียบเสมือนเป็น ‘แบตเตอรี่ ’ ที่เป็นพลังงานสำรอง เตรียมพร้อมใช้งานอยู่ตลอดเวลา นอกจากนี้ ยังช่วยลดปริมาณก๊าชคาร์บอนไดออกไซด์ ที่เกิดจากการผลิตไฟฟ้าด้วยพลังความร้อนจากเชื้อเพลิงฟอสซิลอีกด้วย
ขณะเดียวกัน กฟผ.อยู่ระหว่างศึกษาความเหมาะสม ในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำสูบกลับ อีกหลายพื้นที่ในภาคตะวันตก และเตรียมพร้อมศึกษาการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมของ โครงการโรงไฟฟ้าพลังน้ำจุฬาภรณ์แบบสูบกลับ ณ จังหวัดชัยภูมิ ขนาดกำลังผลิต 800 เมกะวัตต์ เพื่อให้เป็นแหล่งสะสมพลังงานไฟฟ้า ช่วยบริหารจัดการพลังงานไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพสูงสุด และเพิ่มความมั่นคงด้านระบบไฟฟ้า ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือด้วย
