Termoelektrarna Brestanica stoji v severnem delu istoimenskega razpotegnjenega urbaniziranega naselja, katerega jedro se je razvilo v ozki dolini ob izlivu potoka Brestanice v reko Savo. V zadnjih desetletjih se je kraj razrasel ob reki Savi, v razširjenem delu doline pa tudi proti Senovemu.

Termoelektrarna Brestanica je vse od začetka svojega obratovanja pomembno vplivala na urbanistični, industrijski, kulturni in tudi športni razvoj kraja. Njene naprave za proizvodnjo električne energije imajo po zadnji investiciji skupno 323 MW moči, in sicer je zmogljivost novih plinskih turbin 228 MW, starih plinsko-parnih pa 95 MW. Z elektroenergetskim sistemom Slovenije jo povezuje 110-kilovoltno stikališče. Moč Termoelektrarne znaša približno štirinajst odstotkov zmogljivosti celotnega elektroenergetskega sistema Slovenije.

Termoelektrarno Brestanica je pričela leta 1939 graditi Trboveljska premogokopna družba. Elektroenergetski objekt z močjo dvakrat po 12,5 MW so začeli graditi zaradi vse večje proizvodnje rudnika Senovo. Ta je začel z večjim izkopom premoga po prvi svetovni vojni, pri kopanju premoga pa je nastajalo veliko premogovega prahu, ki ga je bilo smiselno koristno uporabiti. V raziskavah tamkajšnjih ležišč premoga so ocenili, da bi količina zadoščala za dolgotrajno oskrbo Termoelektrarne. Začetek vojne leta 1941 je elektrarna dočakala sredi izgradnje in okupator je kljub vojni izgradnjo nadaljeval, tako da je v začetku julija 1943 začel redno obratovati prvi agregat z močjo 12,5 MW.

Izgradnja drugega agregata se je pričela šele leta 1959 in končala leta 1961 s postavitvijo turboagregata z močjo 13,5 MW. V prvotnem stikališču sta bila nameščena dva transformatorja z 10/20-kV napetosti, vsak pa z zmogljivostjo 5 MVA. Poleg tega so bili še trije transformatorji z 10/0,4-kV napetost ter z različno zmogljivostjo, in sicer eden 0,8 MVA, dva pa po 1,25 MVA.

Leta 1947 so dokončali gradnjo 110-kilovoltne razdelilne transformatorske postaje, kar je omogočilo izgradnjo dveh daljnovodov: do Laškega in do Zagreba. Leta 1955 je bilo stikališče povečano zaradi naraščajoče porabe električne energije v tem delu Slovenije. Takrat sta bila nameščena dva transformatorja 20/10 kV z zmogljivostjo dvakrat 5 MVA. Kasneje sta bila dodana še regulacijski transformator s 110/10 kV z zmogljivostjo dvakrat 5 MVA ter nato še regulacijski transformator s 110/10 kV in z zmogljivostjo 20 MVA. Obratovanje Termoelektrarne Brestanica se je močno spremenilo po vključitvi večjih objektov na slovensko elektroenergetsko omrežje. Proizvodnja električne energije v Termoelektrarni Brestanica se je morala namreč prilagajati trenutnim potrebam sistema. Proizvodnjo je bilo treba večkrat ustavljati. V letih 1960-70 so se začele stopnjevati še težave zaradi oskrbe s premogom, tako iz premogovnika Senovo kot iz drugih slovenskih premogovnikov, na osnovi katerih je bil objekt načrtovan.

Glede na opisane težave so konec šestdesetih let začeli intenzivno iskati razvojne možnosti Termoelektrarne. K razmišljanju so pritegnili domača in tuja elektroinženirska podjetja, pa tudi sami so se dejavno vključili. Kmalu po letu 1970 je bila že pripravljena investicijska dokumentacija za izgradnjo edinstvenega elektroenergetskega objekta v takratni Jugoslaviji, to je plinsko-parna elektrarna. Pri načrtovanju sta bila kot gorivo predvidena ekstra lahko kurilno olje in primarni bencin. V začetku sedemdesetih let so jo začeli preurejati, saj so bile naprave tehnološko zastarele in iztrošene. Obenem so leta 1972 začeli graditi novo plinsko-parno elektrarno s skupno močjo 95 MW. Izgradnja in rekonstrukcija sta trajali do leta 1975. Septembra tega leta je elektrarna začela poskusno obratovati kot tehnološka celota.

Osnovni razlog za izgradnjo takšnega tipa energetskega objekta je bil preprečevanje zadreg ob primanjkljajih električne energije. Objekt bi pomenil rezervno moč za takojšnje kritje potreb po električni energiji ter predvsem varno in zanesljivo oskrbo Nuklearne elektrarne Krško ob morebitnem razpadu elektroenergetskega sistema Slovenije. Termoelektrarna Brestanica ima namreč možnost zagona brez zunanjega vira napetosti.

Leta 1998 pa je bila podpisana pogodba za dobavo in montažo dveh novih plinskih turbin moči 2 × 114 MW, predvidenih za obratovanje v odprtem procesu. Vgradnja turbin se je pričela leta 1999, leta 2000 pa sta turbini pričeli poskusno obratovati. Obe novi turbini uporabljata za gorivo zemeljski plin ali ekstra lahko kurilno olje ali kombinacijo obeh omenjenih goriv.

V sklopu postavitve obeh novih plinskih turbin so bili zgrajeni oziroma posodobljeni tudi naslednji objekti: kemična priprava vode, stikališče 110 kV, stikališče 10,5 kV, stikališče 0,4 kV, sistemi vodenja, povezava z republiškim centrom vodenja, sistem nujne lastne rabe, sistem ekološkega monitoringa, sistemi protipožarne zaščite, hidrantno omrežje itd.

S postavitvijo dveh novih plinskih turbin je Termoelektrarna dosegla bistveno večjo zmogljivost, saj je sodoben in moderen proizvodni objekt za zanesljivo proizvodnjo električne energije, in sicer tako trajne kot regulacijske. Razvila se je v velikega in, kar velja še posebej poudariti, zelo prilagodljivega proizvajalca električne energije v Sloveniji.