Geothermie ist Wärme, die auf natürliche Weise unter der Erdoberfläche erzeugt wird. Es ist sauber und nachhaltig. Es wird angenommen, dass die ultimative Quelle dieser Energie radioaktiver Zerfall ist, der tief in der Erde vorkommt. Diese Energieressourcen reichen vom flachen Boden über heißes Wasser und heißes Gestein, das einige Kilometer unter der Erdoberfläche zu finden ist, bis hin zu den extrem hohen Temperaturen von geschmolzenem Gestein, das Magma genannt wird.
Diese Pflanzen nutzen die Wärme aus dem Erdinneren, um Strom zu produzieren. Die Anlagen benötigen nicht viel Platz für die Produktion und verbrennen keine fossilen Brennstoffe, was sie sehr umweltfreundlich macht. Strom wurde erstmals 1904 in Larderello, Italien, aus dieser erneuerbaren Quelle erzeugt. Seitdem ist die Nutzung von Geothermie zur Stromerzeugung weltweit auf rund 8.000 Megawatt angewachsen, von denen die Vereinigten Staaten 2.700 Megawatt produzieren.
Petratherm bohrt und erkundet derzeit aktiv heiße Gesteinsgebiete zur Stromerzeugung in Australien, China und Spanien. Geodynamics ist Australiens größtes an der ASX notiertes Unternehmen, das sich ausschließlich auf die Entwicklung von Geothermiekraftwerken aus heißem Gesteinsbruch konzentriert.
Vier Arten von Kraftwerken werden verwendet, um mit dieser Energiequelle Strom zu erzeugen: Trockener Dampf, Salz, Flash und Binär. Trockendampfanlagen nehmen Dampf aus Brüchen im Boden und verwenden ihn, um eine Turbine direkt anzutreiben, die einen Generator dreht. Flash-Anlagen nehmen heißes Wasser, in der Regel bei Temperaturen über 200 ° C (392 ° F), aus dem Boden, und lässt es kochen, steigt an die Oberfläche, dann trennt die Dampfphase in Dampf / Wasser-Separatoren und dann läuft der Dampf durch eine Turbine. In binären Anlagen fließt das heiße Wasser durch Wärmetauscher und kocht eine organische Flüssigkeit, die die Turbine dreht.
Die meisten geothermischen Gebiete enthalten Wasser mit mäßiger Temperatur unter 204 ° C (400 ° F). Aus diesen Fluiden wird in Zweikreis-Kraftwerken Energie gewonnen. Heiße Flüssigkeit aus der Erde und eine sekundäre (daher „binäre“) Flüssigkeit mit einem viel niedrigeren Siedepunkt als Wasser passieren einen Wärmetauscher. Wärme von der Erde bewirkt, dass die Sekundärflüssigkeit zu Dampf aufblitzt, der dann die Turbinen antreibt. Da es sich um ein geschlossenes System handelt, wird praktisch nichts in die Atmosphäre abgegeben. Dies ist der Grund, warum Geothermie als nachhaltig angesehen wird. Wasser mit mäßiger Temperatur ist bei weitem die häufigste Ressource, und die meisten Kraftwerke werden in Zukunft Binärkreislaufanlagen sein. Die Wärme der Erde ist so groß, dass es keine Möglichkeit gibt, mehr als einen kleinen Bruchteil zu entfernen, selbst wenn der größte Teil des Energiebedarfs der Welt aus unterirdischen Quellen stammt.
Die hohen technologischen Herausforderungen und die Kosten für Bohrungen über 3 Kilometer (1,8 Meilen) unter der Erdoberfläche bedeuten, dass die Forschung auf diesem Gebiet sehr teuer ist. Bevor diese Art von Elektrizität als Schlüsselelement der Energieinfrastrukturen angesehen werden kann, muss sie mit traditionellen Energieformen wettbewerbsfähig werden. Diese Energieform hat jedoch das Potenzial, in vielen Teilen der Welt erheblich zur Stromerzeugung beizutragen.