Maailman alla on lämpöä – meidän täytyy vain hyödyntää sitä. Maalämpöenergiaa voidaan hyödyntää kolmella tavalla:
Esittely
Suoraa maalämpöä. Alueilla, joilla kuumat lähteet tai geotermiset säiliöt ovat lähellä maanpintaa, kuuma vesi voidaan johtaa suoraan koteja tai toimistorakennuksia lämmittämään. Maalämpövesi pumpataan lämmönvaihtimen läpi, joka siirtää veden lämmön rakennuksen lämmitysjärjestelmään. Käytetty vesi ruiskutetaan takaisin kaivoon säiliöön lämmitettäväksi ja käytettäväksi uudelleen.
Geoterminen lämpöpumppu. Muutaman metrin syvyydessä maan alla maaperä tai vesi pysyy vakiona 50-60 Fahrenheit-asteessa (10-15 celsiusastetta) ympäri vuoden. Juuri tätä pientä lämpöä voidaan käyttää kotien ja toimistojen lämmittämiseen tai jäähdyttämiseen. Neste kiertää putkissa (ns. silmukassa) maan alla tai lammen tai järven veden alla ja kulkeutuu rakennukseen. Sähköinen kompressori ja lämmönvaihdin ottavat lämmön putkista ja lähettävät sen kanaviston kautta koko rakennukseen. Kesällä prosessi on päinvastainen. Putket vetävät lämpöä pois talosta ja kuljettavat sen ulos maahan tai veteen, jossa se imeytyy.
Geoterminen voimalaitos. Syvällä maan alla olevaa kuumaa vettä ja höyryä voidaan johtaa ylös maanalaisten kaivojen kautta ja käyttää sähkön tuottamiseen voimalaitoksessa. Maalämpövoimalaitoksia on kolmea eri tyyppiä:
- Kuivahöyryvoimalat. Kuuma höyry johdetaan suoraan geotermisistä säiliöistä voimalaitoksen generaattoreihin. Höyry pyörittää turbiineja, jotka tuottavat sähköä.
- Lämpöhöyryvoimalat. Vesi, jonka lämpötila on 300-700 Fahrenheit-astetta (148-371 celsiusastetta), tuodaan ylös kaivon kautta. Osa vedestä muuttuu höyryksi, joka pyörittää turbiineja. Kun höyry jäähtyy, se tiivistyy takaisin vedeksi ja palautetaan maahan.
- Binaarikiertoiset laitokset. Kohtalaisen kuuma geoterminen vesi johdetaan lämmönvaihtimen läpi, jossa sen lämpö siirretään nesteeseen (kuten isobuteeni), joka kiehuu vettä alhaisemmassa lämpötilassa. Kun tämä neste kuumennetaan, se muuttuu höyryksi, joka pyörittää turbiineja.