Según la Administración de Información de Energía, Estados Unidos generó en 2009 15 mil millones de kilovatios-hora de energía utilizando plantas de energía geotérmica. La energía geotérmica utiliza el calor del núcleo de la Tierra para generar electricidad utilizable. Debido a que la Tierra tiene sustancialmente más energía térmica de la que pueden usar o extraer las plantas geotérmicas, los científicos consideran que la energía geotérmica es sostenible, como la energía eólica o solar. Como la mayoría de las plantas de energía, desde turbinas eólicas hasta plantas de energía nuclear, las plantas geotérmicas finalmente generan electricidad al hacer girar una turbina cuyo movimiento genera electricidad utilizable.
Respiraderos geotermales
El respiradero geotérmico es el primer componente de una planta geotérmica. Un respiradero geotérmico es un pozo profundo perforado en la Tierra que la planta de energía utiliza para aprovechar el calor de la Tierra. Una planta geotérmica puede tener dos objetivos para su ventilación; la mayoría de las plantas geotérmicas actuales extraen agua sobrecalentada y presurizada hacia arriba; estos se denominan plantas de vapor flash. Las plantas geotérmicas también pueden simplemente excavar lo suficientemente bajo tierra, hasta tres kilómetros, para llegar a un punto donde la Tierra esté lo suficientemente caliente como para hervir agua, estos se denominan respiraderos de vapor seco.
Generador de vapor
Otro componente clave de una planta geotérmica es la unidad de producción de vapor, que puede adoptar múltiples formas. En un respiradero de vapor flash, el agua presurizada sobrecalentada se extrae de su lugar subterráneo a los tanques de baja presión. La presión de la Tierra mantuvo el agua en forma líquida a pesar de su alta temperatura, y al eliminar esa presión, el agua caliente se convierte instantáneamente en vapor, de ahí el término vapor flash. En una planta de vapor seco, los técnicos de la planta bombean agua al fondo del respiradero donde el calor de la Tierra hierve el agua y la convierte en vapor.
Turbina
Independientemente del tipo de planta, tanto las plantas de vapor flash como las de vapor seco bombean el vapor desde el respiradero geotérmico a una turbina grande. El vapor pasa por esta turbina, convirtiéndola en el proceso. Esta turbina está conectada a un generador eléctrico y, a medida que la turbina gira, el generador gira la energía mecánica en energía eléctrica, convirtiendo así el calor de la Tierra en utilizable electricidad.
Condensador
Después de que el vapor pasa a través de la turbina, continúa hacia una cámara de condensador. Esta cámara condensa el vapor de nuevo en agua líquida al enfriarla. El exceso de calor que se pierde cuando el vapor se convierte en agua líquida puede utilizarse para otras aplicaciones, como calefacción o cultivo en invernadero. El agua líquida enfriada generalmente se bombea nuevamente al suelo para reiniciar el proceso de ebullición para el vapor seco o para reponer el acuífero calentado natural para las plantas de vapor flash.