Impianti geotermici per la generazione di energia elettrica
La produzione di energia elettrica da fonte geotermica può avvenire in due modi a seconda delle caratteristiche della risorsa geotermica sfruttata. In particolare può essere prodotta tramite impianti cosiddetti “convenzionali” o impianti a ciclo binario.
Gli impianti convenzionali hanno bisogno di vapore con una temperatura superiore ai 150°C e sono disponibili nel tipo a contropressione (con scarico diretto nell'atmosfera) e a condensazione. Gli impianti a contropressione sono più semplici e meno costosi. Il vapore, proveniente direttamente dai pozzi (se il vapore è secco) oppure dopo la separazione della parte liquida (se il vapore e composto anche da una parte umida) passa attraverso la turbina ed è poi scaricato nell'atmosfera. Con questo tipo di unità, il consumo di vapore (considerando un'eguale pressione di ingresso) per kilowattora prodotto è quasi il doppio di quello di un impianto a condensazione. Tuttavia, le turbine a gas di scarico in atmosfera sono estremamente utili come impianti pilota o nel caso di piccole forniture da pozzi isolati, e per la generazione di elettricità da pozzi di prova durante lo sviluppo dell'impianto. Essi sono utilizzati anche quando il vapore ha un elevato contenuto di gas non condensabili (> 12% in peso). Le unità a contropressione possono essere installate in pochi mesi e le dimensioni non superano normalmente i 5 MW.
Gli impianti a condensazione risultano più complessi di quelli a contropressione e hanno tempi di costruzione e costi maggiori. Però hanno il grosso vantaggio di sfruttare con maggiore efficienza (circa il doppio) la risorsa geotermica. Anche la potenza finale dell'impianto può essere molto maggiore, infatti, si può arrivare fino a centrali da 100MW e oltre.
Nel caso in cui la risorsa geotermica sia ad acqua dominante non è più possibile sfruttare le centrali convenzionali ma vanno usato gli impianti a ciclo combinato, cioè impianti che sfruttano la fonte geotermica (a temperatura medio-bassa) per riscaldare un fluido secondario che verrà poi usato per far azionare la turbina. Il fluido secondario è caratterizzato da avere un basso punto di ebollizione tale che sia possibile superarlo anche con fluidi a temperatura limitata. In particolare, è possibile costruire impianti binari, che sfruttano fluidi geotermici con temperature comprese tra 85° e 170°C. Gli impianti hanno normalmente potenze massime di qualche MW che però sarebbero più che sufficienti a fornire elettricità a piccole aree isolate garantendo continuità di energia nell'arco delle 24 ore.