L’énergie géothermique est la chaleur produite naturellement sous la surface de la Terre. C’est propre et durable. On pense que la source ultime de cette énergie est la désintégration radioactive qui se produit profondément dans la terre. Ces ressources énergétiques vont du sol peu profond à l’eau chaude et à la roche chaude trouvées à quelques kilomètres sous la surface de la Terre, jusqu’aux températures extrêmement élevées de la roche fondue appelée magma.
Ces plantes profitent de la chaleur de l’intérieur de la terre pour produire de l’électricité. Les plantes ne nécessitent pas beaucoup d’espace pour la production et ne brûlent pas de combustibles fossiles, ce qui les rend très respectueuses de l’environnement. L’électricité a été produite pour la première fois à partir de cette source renouvelable à Larderello, en Italie, en 1904. Depuis lors, l’utilisation de l’énergie géothermique pour l’électricité a augmenté dans le monde entier pour atteindre environ 8 000 mégawatts dont les États-Unis produisent 2 700 mégawatts.
Petratherm est actuellement en train de forer et d’explorer activement des zones de roches chaudes pour produire de l’électricité en Australie, en Chine et en Espagne. Geodynamics est la plus grande société cotée en bourse ASX d’Australie entièrement axée sur le développement de centrales géothermiques à partir de roches fracturées chaudes.
Quatre types de centrales électriques sont utilisés pour générer de l’énergie en utilisant cette source d’énergie: la vapeur sèche, le sel, le flash et le binaire. Les installations à vapeur sèche retirent la vapeur des fractures du sol et l’utilisent pour entraîner directement une turbine qui fait tourner un générateur. Les installations Flash retirent de l’eau chaude, généralement à des températures supérieures à 200 ° C (392 ° F), du sol, et la laissent bouillir pour remonter à la surface, puis sépare la phase vapeur dans des séparateurs vapeur / eau, puis fait passer la vapeur à travers une turbine. Dans les installations binaires, l’eau chaude circule dans des échangeurs de chaleur, faisant bouillir un fluide organique qui fait tourner la turbine.
La plupart des zones géothermiques contiennent de l’eau à température modérée inférieure à 204 ° C (400 ° F). L’énergie est extraite de ces fluides dans des centrales électriques à cycle binaire. Un fluide chaud de la terre et un fluide secondaire (donc « binaire ») avec un point d’ébullition beaucoup plus bas que l’eau traversent un échangeur de chaleur. La chaleur de la terre fait clignoter le fluide secondaire en vapeur, ce qui entraîne ensuite les turbines. Comme il s’agit d’un système en boucle fermée, pratiquement rien n’est émis dans l’atmosphère. C’est la raison pour laquelle l’énergie géothermique est considérée comme durable. L’eau à température modérée est de loin la ressource la plus courante, et la plupart des centrales électriques à l’avenir seront des centrales à cycle binaire. La chaleur de la terre est si vaste qu’il n’y a aucun moyen d’éliminer plus d’une petite fraction, même si la plupart des besoins énergétiques mondiaux proviennent de sources souterraines.
Les défis technologiques élevés et le coût du forage à plus de 3 kilomètres (1,8 miles) sous la surface de la Terre signifient que la recherche dans ce domaine est très coûteuse. Avant que ce type d’électricité puisse être considéré comme un élément clé des infrastructures énergétiques, il doit devenir compétitif par rapport aux formes d’énergie traditionnelles. Cependant, cette forme d’énergie a le potentiel de contribuer de manière significative aux installations de production d’électricité dans de nombreuses régions du monde.