Z čistě fyzikálního pohledu existují pouze dva primární obnovitelné zdroje, a tím je solární a právě geotermální energie. Větrná a hydrodynamická energie jsou jen projevy působení slunečního záření v atmosféře.
Geotermální energie je na tom, co se týče stability, ze všech druhů obnovitelných zdrojů nejlépe, protože není závislá na změnách počasí a klimatu. Zatímco fotovoltaika je závislá na slunečním svitu, geotermální energie je dostupná 24 hodin, 365 dní v roce. Je to stabilní lokální zdroj energie. Musíme ale dávat pozor, jakým způsobem tuto energii využíváme. Týká se to zejména mělké geotermální energie, kde může dojít k takzvanému „přečerpání“ zdroje. To nastává v případě, kdy člověk geotermální vrt přetěžuje a odebírá takové množství tepla, že se energie nestíhá doplňovat z okolí. V důsledku prochlazení blízkého okolí se může stát, že poklesne výkon zdroje nebo přestane fungovat úplně. Teplo se časem doplní samo zpět, ale může to trvat i řadu let. Pokud je geotermální instalace dobře zkonstruována a správně využívána, jedná se v podstatě o nevyčerpatelný zdroj energie.
Využívá se ve formě tepelné energie (pro vytápění nebo i chlazení) či pro výrobu elektrické energie v geotermálních elektrárnách.
Nejdříve se podívejme na výrobu elektřiny v geotermálních elektrárnách. V tomto případě jde o tepelnou elektrárnu využívající teplo z nitra Země. Dominantně se využívají hydrotermální systémy, u kterých se čerpá horká voda přirozeně se vyskytující v podzemí. Ta se vyskytuje zejména v dostatečně porézních horninách plošně i hloubkově rozsáhlých sedimentárních pánví. Hydrotermální systémy s nejvyššími teplotami se nacházejí na konvergentních okrajích litosférických desek, v riftových zónách nebo v oblastech horkých plášťových skvrn. Geografický rozsah těchto oblastí je tak značně omezen. Výhodou tohoto systému je jednoduchost, právě proto ve světě dominuje. Největší využívané hydrotermální pole je The Geysers v Údolí Napa v severní Kalifornii nedaleko San Francisca. Bylo objeveno v roce 1847. V současné době je tam 22 elektráren s celkovým výkonem 1517 MWe s ročním koeficientem využití zhruba 63 %.
Téměř kdekoli na světě lze přistupovat ke geotermálnímu teplu a okamžitě jej využívat. Toto teplo se nazývá geotermální energie nízké teploty. Geotermální energie nízké teploty se získává z kapes tepla o teplotě přibližně 150 °C (302 °F). Většina kapes geotermální energie nízké teploty se nachází jen několik metrů pod povrchem.
Geotermální energii nízké teploty lze využít k vytápění skleníků, domů a v průmyslových procesech. Nejefektivnější je geotermální energie nízké teploty, když je využívána k vytápění, i když někdy lze s její pomocí generovat i elektřinu.
Lidé dlouho využívali tento typ geotermální energie pro inženýrství, pohodlí, léčení a vaření. Archeologické důkazy ukazují, že před 10 000 lety se skupiny domorodých Američanů scházely kolem přirozeně vzniklých horkých pramenů, aby se zotavovaly nebo hledaly útočiště před konflikty. Ve třetím století př. n. l. se učenci a vůdci ohřívali v horkém prameni napájeném kameným bazénem poblíž hory Lishan ve střední Číně.
Jedno z nejslavnějších lázeňských středisek s horkými prameny je ve městě Bath v Anglii, které dostalo jméno podle těchto pramenů. Římští dobyvatelé začali výstavbu rozsáhlého systému bazénů využívajících tepla z mělkých kapes geotermální energie nízké teploty v oblasti kolem roku 60 n. l.
Horké prameny v Chaudes Aigues ve Francii poskytují městu příjem a energii od 14. století. Turisté se hrnou do města kvůli luxusním lázním. Geotermální energie nízké teploty také zásobuje teplem domy a podniky.
Ve Spojených státech byl v roce 1892 v Boise, Idahu, otevřen první systém geotermálního vytápění čtvrti. Tento systém dodnes zajišťuje teplo pro přibližně 450 domácností.
Geotermální energii lze přitom využít nejenom k vytápění, ale i chlazení.
5a8t9t
0
fwvn6c
0
h643bx
0