Centrales électriques à vapeur sèche :
Dans les zones dotées de réservoirs naturels de vapeur, la vapeur sèche est directement utilisée pour entraîner des turbines reliées à des générateurs. La vapeur se dilate et fait tourner les aubes de la turbine, convertissant l'énergie mécanique en énergie électrique.
Centrales électriques à vapeur flash :
L'eau chaude provenant de sources géothermiques est amenée à la surface sous haute pression. À mesure que la pression diminue, l’eau se transforme partiellement en vapeur, qui entraîne ensuite les turbines.
Centrales électriques à cycle binaire :
Dans les zones où le fluide géothermique ne convient pas à une utilisation directe en raison de sa forte teneur en minéraux ou de sa faible pression, un système à cycle binaire est utilisé. Un fluide secondaire ayant un point d'ébullition plus bas, tel que l'isobutane ou le pentane, est chauffé par le fluide géothermique dans un échangeur de chaleur. Le fluide secondaire vaporisé se dilate et entraîne les turbines, générant de l'électricité.
Systèmes de chauffage géothermique :
L'énergie géothermique peut être directement utilisée pour le chauffage des bâtiments et des serres. L'eau chaude des réservoirs géothermiques est pompée vers la surface et distribuée par des tuyaux, libérant ainsi de la chaleur dans l'environnement.
Pompes à chaleur géothermiques :
Dans les régions dépourvues de réservoirs géothermiques naturels, les pompes à chaleur géothermiques extraient la chaleur de la terre à l'aide de tuyaux enterrés remplis d'un fluide en circulation. La chaleur extraite est ensuite utilisée pour chauffer les bâtiments en hiver et peut être rejetée dans le sol en été pour assurer le refroidissement.
Centrales électriques à cycle organique de Rankine (ORC) :
Les systèmes ORC utilisent des fluides organiques à faible point d'ébullition pour convertir les ressources géothermiques à basse température (inférieures à 100°C) en électricité. Le fluide géothermique transfère de la chaleur au fluide organique dans un échangeur de chaleur, le provoquant ainsi sa vaporisation. Le fluide organique vaporisé entraîne les turbines et génère de l’énergie.
Systèmes géothermiques améliorés (EGS) :
L’EGS consiste à créer des réservoirs géothermiques artificiels en injectant de l’eau dans des roches chaudes fracturées en profondeur. L'eau injectée absorbe la chaleur des roches et est récupérée sous forme de vapeur ou d'eau chaude, qui peut ensuite être utilisée pour produire de l'électricité ou à des fins de chauffage.