L'energia geotermica sfrutta l'energia termica immagazzinata all'interno della terra. Ecco una ripartizione dei cambiamenti di energia coinvolti:
1. Fonte di energia geotermica:
* Decadimento radioattivo: Il nucleo della Terra genera calore attraverso il decadimento radioattivo di elementi come uranio, torio e potassio.
* Calore residuo: Il nucleo della Terra mantiene ancora il calore dalla sua formazione iniziale miliardi di anni fa.
* Tettonica a piastre: Il movimento delle piastre tettoniche può creare aree in cui il magma caldo è più vicino alla superficie, aumentando l'attività geotermica.
2. Trasferimento di energia in acqua:
* Conduzione e convezione: Il calore dal nucleo terrestre viene trasferito nelle acque sotterranee attraverso la conduzione e la convezione.
* Hot Springs &Geyser: Questa acque sotterranea riscaldata può salire in superficie come sorgenti calde o geyser.
3. Conversione di energia per la generazione di energia:
* Piante elettriche geotermiche:
* Piante a vapore secche: Il vapore dai serbatoi geotermici viene utilizzato direttamente per guidare le turbine.
* Piante a vapore flash: L'acqua calda viene lampeggiata nel vapore riducendo la pressione.
* Piante di ciclo binario: Il calore dall'acqua calda viene trasferito in un fluido punto a basso contenuto, che quindi guida la turbina.
* Turbina e generatore: Il fluido a vapore o di lavoro ruota una turbina, che guida un generatore per produrre elettricità.
4. Output energetica e impatti ambientali:
* Energia pulita e rinnovabile: L'energia geotermica è una fonte di energia pulita e rinnovabile con emissioni minime di gas serra.
* Risorsa sostenibile: La fonte di calore è praticamente inesauribile.
* Preoccupazioni ambientali:
* Uso del suolo: Le centrali elettriche geotermiche richiedono terreni per le infrastrutture e possono influire sugli ecosistemi circostanti.
* Uso dell'acqua: Sono necessarie quantità significative di acqua per il funzionamento.
* Scarico delle acque reflue: Lo scarico di fluidi geotermici può avere un impatto sulla qualità dell'acqua locale.
In sintesi, l'energia geotermica utilizza l'energia termica interna della Terra, convertendola in energia termica in acqua e quindi convertendo l'energia termica in energia meccanica per generare elettricità. Questo processo si basa su fonti di energia naturale e si traduce in emissioni di gas serra relativamente basse, rendendolo una fonte di energia pulita e rinnovabile.