Sachverhalt:
A. Die Gemeinde Opfikon erteilte der Stadt Zürich im Jahre 1925 eine Konzession zur Gasversorgung auf ihrem Gebiet. Der ursprüngliche Gasversorgungsvertrag von 1925 wurde 1980 durch einen neuen ersetzt. Infolge der Ausgliederung der Gasversorgung aus der Stadtverwaltung übernahm die Erdgas Zürich AG die Rechte und Pflichten aus dem Vertrag von 1980. Sie kündigte den Vertrag auf den 30. September 2010. Die Vertragsparteien konnten sich nicht über die Folgen der Vertragsauflösung einigen. Die Stadt Opfikon erhob deshalb beim Verwaltungsgericht des Kantons Zürich Klage und beantragte die Feststellung, dass die Leitungen und Anlagen der Gasversorgung nach dem 30. September 2010 ihr Eigentum geworden seien und die Erdgas Zürich AG nach diesem Datum weder ein Recht auf Weiternutzung des Verteilnetzes noch auf irgendwelche Entschädigungen habe. Das Verwaltungsgericht wies die Klage am 25. Februar 2010 ab und hiess die von der Erdgas Zürich AG erhobene Widerklage gut. Es stellte fest, dass Letztere nach dem 30. September 2010 Eigentümerin der Leitungen und Anlagen zur Gasversorgung im öffentlichen Grund der Klägerin sei.
B. Die Stadt Opfikon beantragt dem Bundesgericht mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten, den Entscheid des Verwaltungsgerichts vom 25. Februar 2010 aufzuheben und festzustellen, dass sich die Leitungen und Anlagen der Gasversorgung Opfikon ab dem 1. Oktober 2010 in ihrem Eigentum befänden und die Erdgas Zürich AG weder ein Recht auf Weiternutzung des Verteilnetzes noch auf irgendwelche Entschädigungen habe. Eventuell sei die Sache zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen.
C. Der Präsident der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung hat der Beschwerdegegnerin am 23. September 2010 vorsorglich untersagt, die der Gasversorgung der Stadt Opfikon dienenden Leitungen und Anlagen zu veräussern. Zugleich hat er erklärt, dass die Beschwerdegegnerin vorläufig berechtigt und verpflichtet bleibe, die Gasversorgung der Beschwerdeführerin nach Massgabe des Gasversorgungsvertrags vom 20. Mai/20. Juni/28. Juli 1980 weiter zu betreiben.
D. Eine Delegation der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung führte am 7. März 2012 mit den Verfahrensbeteiligten eine Vorbereitungs-/Einigungsverhandlung durch. Mit Blick auf deren Vergleichsverhandlungen sistierte der Instruktionsrichter am 13. März 2012 das bundesgerichtliche Verfahren. Mit Schreiben vom 20. Juli 2012 teilte die Beschwerdegegnerin mit, dass die Vergleichsgespräche zwischen den Verfahrensbeteiligten gescheitert seien. Der Instruktionsrichter verfügte darauf am 21. August 2012 die Wiederaufnahme des Verfahrens und gab den Verfahrensbeteiligten Gelegenheit, sich zum Verfahrensstand zu äussern, was die Verfahrensbeteiligten auch wahrnahmen.

Erwägungen:
1. Streitgegenstand bilden das Eigentums- und Nutzungsrecht an den Leitungen und Anlagen der Gasversorgung in Opfikon, nachdem der zwischen den Parteien 1980 abgeschlossene Gasversorgungsvertrag aufgelöst worden ist, sowie allfällige Entschädigungspflichten aus der Vertragsauflösung. Die Zugehörigkeit der fraglichen Gegenstände zum Verwaltungsvermögen schliesst die Anwendbarkeit des Zivilrechts nicht von vornherein aus. Denn öffentliche Sachen sind der privatrechtlichen Eigentumsordnung unterstellt, soweit dies mit ihrer Zweckbestimmung vereinbar ist und sofern das Gesetz nicht ausdrücklich etwas anderes bestimmt (<ref-ruling> E. 2b S. 323; <ref-ruling> E. 1 S. 109). Da auf die zu beurteilenden Fragen hier indessen die zwischen den Parteien geschlossenen verwaltungsrechtlichen Verträge aus den Jahren 1925 und 1980 Anwendung finden, ist vorliegende Streitsache öffentlich-rechtlicher Natur.
Der angefochtene Entscheid berührt die beschwerdeführende Gemeinde in ihrer hoheitlichen Stellung als Inhaberin der Sachherrschaft über die kommunalen Strassen und Plätze, in denen sich die Leitungen und Anlagen befinden. Sie ist daher legitimiert, eine Verletzung ihrer Autonomie geltend zu machen (<ref-law>; <ref-ruling> E. 1.2 S. 45). Ihre Beschwerdebefugnis ergibt sich darüber hinaus auch aus <ref-law> (vgl. <ref-ruling> E. 1.3.1 S. 149).
Da auch die übrigen Sachurteilsvoraussetzungen erfüllt sind, ist auf die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten einzutreten.
2. 2.1 Die Gasversorgung ist im Kanton Zürich gleich wie in den meisten anderen Kantonen eine kommunale Aufgabe (vgl. RICCARDO JAGMETTI, Energierecht, Schweizerisches Bundesverwaltungsrecht, Band VII, 2005, N. 3701). Dementsprechend räumt das kantonale Recht den Gemeinden auf diesem Gebiet eine erhebliche Entscheidungsfreiheit und damit Autonomie ein (vgl. § 2 Abs. 1 und § 7 des Energiegesetzes des Kantons Zürich vom 19. Juni 1983 [EnerG; LS 730.1]). Dasselbe gilt für die Herrschaft über die Gemeindestrassen (vgl. §§ 5 Abs. 2, 6 Abs. 1 und 26 des Strassengesetzes des Kantons Zürich vom 27. September 1981 [StrG; LS 722.1]).
Soweit eine Verletzung der Gemeindeautonomie gerügt wird, überprüft das Bundesgericht die Anwendung des eidgenössischen und kantonalen Verfassungsrechts mit freier Kognition, jene des kantonalen Gesetzes- und Verordnungsrechts dagegen nur unter dem Gesichtswinkel der Willkür (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 318).
Soweit eine Verletzung der Gemeindeautonomie gerügt wird, überprüft das Bundesgericht die Anwendung des eidgenössischen und kantonalen Verfassungsrechts mit freier Kognition, jene des kantonalen Gesetzes- und Verordnungsrechts dagegen nur unter dem Gesichtswinkel der Willkür (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 318).
2.2 2.2.1 Nach Auffassung der Vorinstanz standen die Gasleitungen und Anlagen in den Strassen und Plätzen der Beschwerdeführerin bis zur Vertragsauflösung am 30. September 2010 im Eigentum der Beschwerdegegnerin. Sie stützt sich dabei auf das kantonale Recht (§§ 3 lit. a-l sowie 37 StrG), eine langjährige Praxis, wonach der Konzessionär in Durchbrechung des Akzessionsprinzips als Eigentümer von Leitungen im öffentlichen Grund gilt (<ref-ruling> E. 3.1 S. 424), sowie auf die Regelungen in den beiden Verträgen von 1925 (Art. 1 Ziff. 4) bzw. 1980 (Art. 1 Ziff. 5, Art. 4 Ziff. 1 und Art. 9). Die Beschwerdeführerin bestreitet zu Recht nicht mehr, dass die Beschwerdegegnerin im Lichte der genannten Regelungen bis zum Vertragsende Eigentümerin der Leitungen und Anlagen war.
2.2.2 Die Vorinstanz gelangt zum Schluss, dass die Auflösung des Gasversorgungsvertrags von 1980 an dieser Rechtslage nichts ändere. Die Beschwerdeführerin macht demgegenüber geltend, mit der Auflösung des Vertrags fielen die auf ihrem öffentlichen Grund befindlichen Leitungen und Anlagen in ihr Eigentum. Der angefochtene Entscheid verletze ihre Gemeindeautonomie, weil er auf offensichtlich unzutreffenden und den Anspruch auf rechtliches Gehör (<ref-law>) verletzenden Sachverhaltsfeststellungen, einer falschen Anwendung von Art. 42 des Bundesgesetzes vom 4. Oktober 1963 über Rohrleitungsanlagen zur Beförderung flüssiger oder gasförmiger Brenn- oder Treibstoffe (Rohrleitungsgesetz, RLG; SR 746.1), einer willkürlichen Auslegung des Gasversorgungsvertrags von 1980 und der Missachtung der Eigentumsgarantie (<ref-law>) beruhe.
2.2.2 Die Vorinstanz gelangt zum Schluss, dass die Auflösung des Gasversorgungsvertrags von 1980 an dieser Rechtslage nichts ändere. Die Beschwerdeführerin macht demgegenüber geltend, mit der Auflösung des Vertrags fielen die auf ihrem öffentlichen Grund befindlichen Leitungen und Anlagen in ihr Eigentum. Der angefochtene Entscheid verletze ihre Gemeindeautonomie, weil er auf offensichtlich unzutreffenden und den Anspruch auf rechtliches Gehör (<ref-law>) verletzenden Sachverhaltsfeststellungen, einer falschen Anwendung von Art. 42 des Bundesgesetzes vom 4. Oktober 1963 über Rohrleitungsanlagen zur Beförderung flüssiger oder gasförmiger Brenn- oder Treibstoffe (Rohrleitungsgesetz, RLG; SR 746.1), einer willkürlichen Auslegung des Gasversorgungsvertrags von 1980 und der Missachtung der Eigentumsgarantie (<ref-law>) beruhe.
2.3 2.3.1 Weder der Gasversorgungsvertrag von 1980 noch Bestimmungen des eidgenössischen oder kantonalen Rechts regeln ausdrücklich, welche Auswirkungen die Kündigung des Vertrags durch die Beschwerdegegnerin auf ihr Eigentum und ihre Nutzungsrechte an den Leitungen und Anlagen zur Gasversorgung in Opfikon hat. Insbesondere findet § 18 der Sondergebrauchsverordnung des Kantons Zürich vom 24. Mai 1978 (LS 700.3) keine Anwendung, weil lediglich die Rechtsverhältnisse an kommunalem und nicht an kantonalem öffentlichem Grund umstritten sind. Es ist daher erforderlich, die im Gasversorgungsvertrag geregelten Rechtsverhältnisse näher zu bestimmen.
2.3.2 Nach den vorinstanzlichen Ausführungen handelt es sich beim fraglichen Gasversorgungsvertrag um ein standardisiertes Regelwerk. Die Stadt Zürich teilte die Gemeinden, die sie mit Gas belieferte, in verschiedene Kategorien ein und schloss mit ihnen entsprechende Verträge ab (vgl. auch JAGMETTI, a.a.O., N. 3705). Für A-Gemeinden lieferte die Stadt Zürich zwar Gas, doch führten diese die Gasversorgung selbständig durch und besassen ein eigenes Leitungsnetz. In den B-Gemeinden dagegen besorgte die Stadt Zürich die Gasversorgung vollständig, indem sie auch das Leitungsnetz sowie die erforderlichen Anlagen erstellte und unterhielt. O-Gemeinden schliesslich verzichteten auf einen besonderen Versorgungsauftrag, ermächtigten aber die Stadt Zürich, das Gemeindegebiet auf eigenes Risiko mit Gas zu versorgen.
2.3.3 Die Beschwerdeführerin zählte zu den B-Gemeinden. Die mit ihr abgeschlossenen Gasversorgungsverträge von 1925 und 1980 enthalten die für B-Gemeinden typischen zwei Hauptelemente. Einerseits beauftragen sie die Stadt Zürich, auf dem Gebiet der Gemeinde Opfikon die Gasversorgung zu betreiben. Zu diesem Versorgungsauftrag gehören neben der Lieferung des Gases und dem gesamten Verkehr mit den Gaskonsumenten auch der Bau und Unterhalt des Leitungsnetzes (vgl. Art. 1-3 des Gasversorgungsvertrags von 1980; ebenso Art. 1-3 des früheren Vertrags von 1925). Andererseits erteilt die Beschwerdeführerin der Stadt Zürich unentgeltlich eine Sondernutzungskonzession für die Benützung ihres öffentlichen Grundes durch das zu erstellende Leitungsnetz (Art. 4 Ziff. 4; ebenso Art. 1 Ziff. 1 und Art. 4 des Vertrags von 1925). Der Gasversorgungsvertrag von 1980 verknüpft dabei die eingeräumte Sondernutzungskonzession mit dem Versorgungsauftrag, also der Wahrnehmung einer öffentlichen Aufgabe. Wie die Beschwerdeführerin zu Recht hervorhebt, wurde die Sondernutzungskonzession nur mit Blick auf die Erfüllung des vertraglichen Leistungsauftrags eingeräumt. Eine solche Rechtsgestaltung wird auch als Konzession des öffentlichen Dienstes bezeichnet (vgl. etwa BERNHARD WALDMANN, Die Konzession - Eine Einführung, in: Häner/Waldmann [Hrsg.], Die Konzession, 2011, S. 1 ff., 10 f.). Durch die Verknüpfung der Sondernutzungskonzession mit dem Versorgungsauftrag unterscheidet sich die Rechtslage der B-Gemeinden von jenen in den O-Gemeinden, wo keine Pflicht zur Gasversorgung besteht.
Mit der Auflösung des Gasversorgungsvertrags fallen sowohl der Versorgungsauftrag der Stadt Zürich bzw. ihrer Rechtsnachfolgerin als auch die der Letzteren erteilte Sondernutzungskonzession dahin. Die Beschwerdeführerin wird mit der Beendigung des Vertrags also nicht zu einer O-Gemeinde, in der die Beschwerdegegnerin den öffentlichen Grund auch ohne Wahrnehmung eines Versorgungsauftrags benützen dürfte.
Mit der Auflösung des Gasversorgungsvertrags fallen sowohl der Versorgungsauftrag der Stadt Zürich bzw. ihrer Rechtsnachfolgerin als auch die der Letzteren erteilte Sondernutzungskonzession dahin. Die Beschwerdeführerin wird mit der Beendigung des Vertrags also nicht zu einer O-Gemeinde, in der die Beschwerdegegnerin den öffentlichen Grund auch ohne Wahrnehmung eines Versorgungsauftrags benützen dürfte.
2.4 2.4.1 Nachfolgend ist zu prüfen, welche Folgen der Wegfall der Sondernutzungskonzession für das Eigentum an den Leitungen und Anlagen in den kommunalen Strassen und Plätzen sowie für das Nutzungsrecht des öffentlichen Grunds der Beschwerdeführerin hat. Unbestritten erscheint zunächst, dass die Beschwerdegegnerin mit dem Erlöschen der Sondernutzungskonzession im öffentlichen Grund der Beschwerdeführerin keine neuen Leitungen und Anlagen mehr bauen darf. Dagegen bestehen zwischen den Parteien unterschiedliche Auffassungen darüber, wie sich der Wegfall der Sondernutzungskonzession auf die Leitungen und Anlagen auswirkt, die in diesem Zeitpunkt bereits existieren und im Eigentum der Beschwerdegegnerin stehen. Der Gasversorgungsvertrag von 1980 regelt wie erwähnt die Frage nicht. Er sieht lediglich ein Heimschlagsrecht der Beschwerdegegnerin für den Fall vor, dass die Beschwerdeführerin den Vertrag kündigt (Art. 1 Ziff. 5). Die Vorinstanz lehnt es ab, bei einer Vertragsauflösung durch die Beschwerdegegnerin einen Heimfall der Leitungen und Anlagen an die Beschwerdeführerin zu bejahen. Letztere kritisiert diese Vertragsauslegung als willkürlich, weil sie der Beschwerdegegnerin die Möglichkeit eröffne, durch Kündigung B-Gemeinden zu O-Gemeinden werden zu lassen. Ausserdem verletze sie die Eigentumsgarantie, weil sie dadurch in der Nutzung ihrer öffentlichen Sachen erheblich eingeschränkt werde.
2.4.2 Mit dem Untergang der Sondernutzungskonzession verliert der Konzessionär sein Recht, den öffentlichen Grund weiterhin für die bisher zugelassene Tätigkeit zu benützen. Das bedeutet, dass er die fragliche Nutzung einzustellen und den ursprünglichen Zustand der öffentlichen Sache wiederherzustellen hat. Das - hier nicht anwendbare - kantonale Recht hält diese Folge des Erlöschens von Konzessionen, die eine Nutzung des kantonalen öffentlichen Grunds betreffen, ausdrücklich fest (§ 18 Abs. 1 der Sondergebrauchsverordnung; § 56 Abs. 1 des Wasserwirtschaftsgesetzes vom 2. Juni 1991 [LS 724.11]). Diese Wirkung des Konzessionsuntergangs erscheint wenig problematisch, solange die Einrichtungen und Anlagen, die der Konzessionär errichtet hat, geringfügiger Art sind und ohne weiteres wieder beseitigt werden können. Weisen diese jedoch einen bedeutenden Wert auf, drängt sich auf, die Folgen der Konzessionsbeendigung vertraglich näher zu regeln, um den gegenseitigen Interessen angemessen Rechnung zu tragen. Insbesondere kann durch die Vereinbarung des Heimfalls erreicht werden, dass die betriebliche Einheit erstellter Infrastrukturanlagen auch nach der Konzessionsauflösung erhalten bleibt (vgl. TOMAS POLEDNA, Staatliche Bewilligungen und Konzessionen, 1994, N. 303).
Wo an den vom Konzessionär erstellten Einrichtungen ein grosses Interesse besteht, kommt der Regelung des Heimfalls eine zentrale Bedeutung zu. Von ihr hängt ab, ob eine Konzession wirtschaftlich interessant erscheint und wie von ihr Gebrauch gemacht wird. Der Gesetzgeber verzichtet häufig auf verbindliche Vorschriften, damit die Beteiligten im Einzelfall eine ihrer Interessenlage entsprechende Ordnung treffen können (vgl. POLEDNA, a.a.O., N. 304 mit Blick auf die offene Regelung in Art. 66 f. WRG).
2.4.3 Die von der Beschwerdegegnerin gebauten Leitungen und Anlagen weisen einen erheblichen Wert auf und bilden eine betriebliche Einheit. Im Lichte der obigen Erwägungen hätte es sich aufgedrängt, im Gasversorgungsvertrag von 1980 den Heimfall vorzusehen und dessen Modalitäten zu ordnen. Wie erwähnt fehlt jedoch eine solche Regelung. Da der Heimfall die wirtschaftlichen Interessen der Beteiligten erheblich beeinflusst, kann eine solche Wirkung der Vertragsbeendigung nicht nachträglich in den Vertrag hineininterpretiert werden, wie dies der Beschwerdeführerin vorschwebt. Ein solcher Schritt würde das Vertragswerk in einem zentralen Punkt verändern und kann nach Treu und Glauben nicht als Willen der Parteien unterstellt werden. Die vorinstanzliche Vertragsauslegung erweist sich insoweit keineswegs als willkürlich. Die Beschwerdeführerin übersieht auch, dass sie es bei Bejahung des Heimfalls in der Hand hätte, ihren Status als B-Gemeinde durch blosse Kündigung in jenen einer A-Gemeinde umzuwandeln. Sie könnte damit die von der Stadt Zürich angewandte Typisierung der Verträge mit A-, B- und O-Gemeinden unterlaufen. Nicht weiter einzugehen ist auf die Kritik, welche die Beschwerdeführerin an den vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellungen übt, da die verlangten zusätzlichen Abklärungen an der rechtlichen Beurteilung in dieser Hinsicht nichts zu ändern vermögen.
2.4.4 Da der Gasversorgungsvertrag von 1980 somit bei Vertragsauflösung weder den automatischen Heimfall noch ein Heimfallsrecht der Beschwerdeführerin vorsieht, kann die Letztere gestützt auf den Vertrag das Eigentum an den Leitungen und Anlagen der Beschwerdegegnerin nicht beanspruchen. Wie erwähnt besteht auch keine gesetzliche Bestimmung, die bei Erlöschen der Sondernutzungskonzession den Heimfall anordnet. Das hat zur Folge, dass die Beschwerdegegnerin weiterhin Eigentümerin der Leitungen und Anlagen im öffentlichen Grund der Beschwerdeführerin bleibt.
Entgegen der Vorinstanz bedarf dieses Ergebnis keiner weiteren Begründung, weil ein Rechtstitel für einen Eigentumsübergang fehlt, soweit kein Heimfall eintritt bzw. beansprucht werden kann. Im Übrigen vermöchte die vorinstanzliche Argumentation, wonach sich das Eigentum der Beschwerdegegnerin in analoger Anwendung von Art. 32c RLG ergeben soll, kaum zu überzeugen. Selbst wenn diese Norm entgegen dem Wortlaut von Art. 41 RLG auch auf Leitungen angewendet wird, die lediglich der kantonalen Aufsicht unterstehen (in diesem Sinn JAGMETTI, a.a.O., N. 3721), regelt sie das Eigentum an den Leitungen nur, soweit ein Durchleitungsrecht besteht. Ein solches bedarf jedoch einer besonderen Rechtsgrundlage (vgl. mit Bezug auf den öffentlichen Grund JAGMETTI, a.a.O., N. 3724). Welche Rechtsfolgen bei Wegfall des Durchleitungsrechts eintreten, lässt sich Art. 32c RLG nicht entnehmen. Jedenfalls vermag die in Art. 32c RLG erwähnte Betriebsbewilligung die Sondernutzungskonzession nicht zu ersetzen. Die Bewilligung nach Art. 42 RLG vermittelt dem Inhaber keinen bundesrechtlichen Anspruch auf Benützung fremder Grundstücke, denn das Rohrleitungsgesetz regelt bei kantonalen Anlagen lediglich die Bewilligung und Aufsicht, gewährt kein Enteignungsrecht und beeinflusst die dingliche Berechtigung an Grundstücken nicht.
2.5 Aus den vorangehenden Erwägungen ergibt sich, dass die Beschwerdegegnerin auch nach Beendigung des Gasversorgungsvertrags am 30. September 2010 Eigentümerin der Leitungen und Anlagen im öffentlichen Grund der Beschwerdeführerin geblieben ist. Der angefochtene Entscheid erweist sich in diesem Punkt nicht als willkürlich und verletzt die Gemeindeautonomie der Beschwerdeführerin nicht.
Die Vorinstanz folgert, dass die Beschwerdegegnerin aufgrund des Weiterbestehens des Eigentums die Leitungen und Anlagen im öffentlichen Grund der Beschwerdeführerin weiterhin nutzen dürfe. Das trifft zwar aus zivilrechtlicher Sicht zu, lässt aber ausser Acht, dass sich die fraglichen Sachen im öffentlichen Grund befinden, der den Regeln des kantonalen öffentlichen Rechts untersteht (<ref-law>). Nach dem Erlöschen der Sondernutzungskonzession hat die Beschwerdegegnerin kein Recht mehr, den öffentlichen Grund weiterhin zur Durchleitung von Gas und zum Betreiben der dafür erforderlichen Anlagen zu benützen. Wie bereits dargelegt (oben E. 2.4.2) könnte die Beschwerdeführerin von der Beschwerdegegnerin sogar verlangen, dass sie ihre Leitungen und Anlagen aus dem kommunalen öffentlichen Grund entfernt und wieder den ursprünglichen Zustand herstellt.
Der angefochtene Entscheid erweist sich daher offenkundig unzutreffend und verletzt die Gemeindeautonomie der Beschwerdeführerin, soweit er der Beschwerdegegnerin aus zivilrechtlichen Erwägungen das Nutzungsrecht an den Leitungen und Anlagen in ihrem öffentlichen Grund zuerkennt.
2.6 Die Vorinstanz hat erwogen, dass die Beschwerdegegnerin für die Weiternutzung ihrer Anlagen ein Leitungsbaurecht gemäss § 105 PBG bzw. gemäss § 37 StrG beanspruchen könnte, diese Frage aber offen gelassen und dazu auch keine tatsächlichen Feststellungen getroffen. Das Bundesgericht kann daher nicht darüber befinden, ob die Beschwerdegegnerin allenfalls gestützt auf die genannten Bestimmungen ein Recht hat, ihre Anlagen weiter zu nutzen. Die Sache ist zur Beurteilung dieser Frage an die Vorinstanz zurückzuweisen. Das gilt ebenfalls mit Bezug auf die beantragte Feststellung des Nichtbestehens von Entschädigungsansprüchen der Beschwerdegegnerin.
3. 3.1 Aus diesen Erwägungen ist die Beschwerde teilweise gutzuheissen. Der angefochtene Entscheid ist aufzuheben und die Sache zur Neubeurteilung eines allfälligen Weiternutzungsrechts der Anlagen durch die Beschwerdegegnerin und eines allfälligen Entschädigungsanspruchs der Beschwerdegegnerin an die Vorinstanz zurückzuweisen. Bezüglich der Feststellung des Eigentums an den Anlagen ist das Rechtsmittel abzuweisen.
3.2 Bei diesem Verfahrensausgang sind die Kosten des bundesgerichtlichen Verfahrens den Parteien, die Vermögensinteressen verfechten, je zur Hälfte aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 und 4 BGG). Die Parteientschädigungen sind wettzuschlagen.

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird teilweise gutgeheissen. Der angefochtene Entscheid des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 25. Februar 2010 wird aufgehoben und die Sache zur Neubeurteilung eines allfälligen Weiternutzungsrechts der Anlagen durch die Beschwerdegegnerin und eines allfälligen Entschädigungsanspruchs der Beschwerdegegnerin an die Vorinstanz zurückgewiesen. Bezüglich der Feststellung des Eigentums an den Anlagen wird die Beschwerde abgewiesen.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 12'000.-- werden den Parteien je zur Hälfte auferlegt.
3. Die Parteientschädigungen werden wettgeschlagen.
4. Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 3. Abteilung / 3. Kammer, und dem Bundesamt für Energie schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 14. Dezember 2012
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Zünd
Der Gerichtsschreiber: Errass