Selon l'Energy Information Administration, les États-Unis ont produit en 2009 15 milliards de kilowattheures d'énergie en utilisant des centrales géothermiques. L'énergie géothermique utilise la chaleur du cœur de la Terre pour générer de l'électricité utilisable. Parce que la Terre a beaucoup plus d'énergie thermique que celle qui peut être utilisée ou extraite par les centrales géothermiques, les scientifiques considèrent l'énergie géothermique comme durable, comme l'énergie éolienne ou solaire. Comme la plupart des centrales électriques, des éoliennes aux centrales nucléaires, les centrales géothermiques génèrent finalement de l'électricité en transformant une turbine dont le mouvement génère de l'électricité utilisable.
Évents géothermiques
La ventilation géothermique est la première composante de une usine géothermique. Un évent géothermique est un puits profond foré dans la Terre que la centrale utilise pour exploiter la chaleur de la Terre. Une centrale géothermique peut avoir deux objectifs pour son évent; la plupart des centrales géothermiques actuelles tirent l'eau surchauffée et sous pression vers le haut; on les appelle des centrales à vapeur instantanée. Les plantes géothermiques peuvent également creuser assez loin sous terre, jusqu'à trois kilomètres, pour atteindre un point où la Terre est assez chaude pour faire bouillir de l'eau, ce qu'on appelle des bouches de vapeur sèche.
Générateur de vapeur
Un autre élément clé d'une centrale géothermique est l'unité de production de vapeur, qui peut prendre plusieurs formes. Dans un évent à vapeur instantanée, de l'eau sous pression surchauffée est tirée de sa place sous terre vers des réservoirs à basse pression. La pression de la Terre maintient l'eau sous forme liquide malgré sa température élevée, et en éliminant cette pression, l'eau chaude se transforme instantanément en vapeur, d'où le terme vapeur instantanée. Dans une usine de vapeur sèche, les techniciens de l'usine pompent de l'eau jusqu'au fond de l'évent où la chaleur de la Terre fait bouillir l'eau et la transforme en vapeur.
Turbine
Quel que soit le type de plante, les deux Les installations de vapeur flash et de vapeur sèche pompent la vapeur de l'évent géothermique vers une grande turbine. La vapeur passe cette turbine, la tournant dans le processus. Cette turbine est attachée à un générateur électrique, et lorsque la turbine tourne, le générateur transforme l'énergie mécanique en énergie électrique, convertissant ainsi la chaleur de la Terre en électricité utilisable.
Condenseur
Après le la vapeur traverse la turbine, elle continue vers une chambre de condenseur. Cette chambre condense la vapeur dans l'eau liquide en la refroidissant. La chaleur excédentaire perdue lorsque la vapeur se transforme en eau liquide peut être utilisée pour d'autres applications, telles que le chauffage ou l'agriculture en serre. L'eau liquide refroidie est ensuite typiquement pompée dans le sol pour soit recommencer le processus d'ébullition pour la vapeur sèche, soit pour réapprovisionner l'aquifère chauffé naturel pour les centrales à vapeur instantanée.