L’energia geotermica è il calore generato naturalmente da sotto la superficie terrestre. È pulito e sostenibile. Si ritiene che la fonte ultima di questa energia sia il decadimento radioattivo che si verifica in profondità nella terra. Queste risorse energetiche vanno dal terreno poco profondo all’acqua calda e alla roccia calda trovata a poche miglia sotto la superficie terrestre, e giù ancora più in profondità fino alle temperature estremamente elevate della roccia fusa chiamata magma.
Queste piante sfruttano il calore dall’interno della terra per produrre elettricità. Le piante non richiedono molto spazio per la produzione e non bruciano combustibili fossili, rendendole molto rispettose dell’ambiente. L’elettricità è stata prodotta per la prima volta utilizzando questa fonte rinnovabile a Larderello, in Italia, nel 1904. Da allora, l’uso dell’energia geotermica per l’elettricità è cresciuto in tutto il mondo fino a circa 8.000 megawatt di cui gli Stati Uniti producono 2.700 megawatt.
Petratherm sta ora attivamente perforando ed esplorando aree rocciose calde per produrre elettricità in Australia, Cina e Spagna. Geodynamics è la più grande azienda australiana quotata ASX interamente focalizzata sullo sviluppo di centrali geotermiche da rocce fratturate a caldo.
Quattro tipi di centrali elettriche sono utilizzati per generare energia utilizzando questa fonte di energia: vapore secco, sale, flash e binario. Gli impianti a vapore secco estraggono vapore dalle fratture nel terreno e lo usano per guidare direttamente una turbina che fa girare un generatore. Impianti Flash prendono acqua calda, di solito a temperature superiori a 200°C (392 ° F), fuori dal terreno, e permette di bollire come sale in superficie poi separa la fase di vapore in separatori vapore/acqua e poi fa scorrere il vapore attraverso una turbina. Nelle piante binarie, l’acqua calda scorre attraverso gli scambiatori di calore, facendo bollire un fluido organico che fa girare la turbina.
La maggior parte delle aree geotermiche contengono acqua a temperatura moderata inferiore a 204°C (400°F). L’energia viene estratta da questi fluidi in centrali elettriche a ciclo binario. Il fluido caldo dalla terra e un fluido secondario (quindi “binario”) con un punto di ebollizione molto più basso dell’acqua passano attraverso uno scambiatore di calore. Il calore proveniente dalla terra fa sì che il fluido secondario lampeggi al vapore, che quindi aziona le turbine. Poiché questo è un sistema a circuito chiuso, praticamente nulla viene emesso nell’atmosfera. Questo è il motivo per cui l’energia geotermica è considerata sostenibile. L’acqua a temperatura moderata è di gran lunga la risorsa più comune e la maggior parte delle centrali elettriche in futuro saranno impianti a ciclo binario. Il calore della terra è così vasto che non c’è modo di rimuovere più di una piccola frazione anche se la maggior parte del fabbisogno energetico mondiale proveniva da fonti sotterranee.
Le elevate sfide tecnologiche e il costo della perforazione di oltre 3 chilometri (1,8 miglia) sotto la superficie terrestre significano che la ricerca in questo campo è molto costosa. Prima che questo tipo di elettricità possa essere considerato un elemento chiave delle infrastrutture energetiche, deve diventare competitiva in termini di costi rispetto alle forme tradizionali di energia. Tuttavia, questa forma di energia ha il potenziale per contribuire in modo significativo agli impianti di produzione di energia in molte parti del mondo.