Dający się zauważyć ciągły wzrost cen paliw i nośników energii, jak również nacisk kładziony na troskę o ochronę przyrody sprawia, iż zainteresowanie energią ze źródeł alternatywnych zwiększa się, wśród nich także energią geotermalną pochodzącą z wnętrza Ziemi. Wzmaganiu zastosowania odnawialnych źródeł energii dodatkowo pomagają czynniki, które wynikają z dotrzymania umów międzynarodowych, dotyczących zapobieganiu degradacji środowiska naturalnego.
Energia geotermalna definiowana jest jako naturalne ciepło Ziemi skumulowane w gruntach, skałach, wodach i parach wypełniających pory i szczeliny skalne. Jest praktycznie niewyczerpalna w wyniku jej ciągłego przenoszenia i przepływu od wnętrza Ziemi do górnych warstw skorupy i na powierzchnię Ziemi, gdzie wydobywa się dzięki przewodzeniu i konwekcji. Podziału można dokonać wielorako, między innymi w zależności od miejsca gromadzenia, a także ze względu na sposób jej pozyskiwania.
Potencjał zasobów geotermalnych, które znajdują się we wnętrzu Ziemi jest bardzo duży, jednak nie może być on w pełni zagospodarowany do produkcji energii. Spowodowane jest to tym, iż obecne możliwości techniczne nie są w stanie pozyskać takiej ilości, jaka występuje pod powierzchnią Ziemi i która dodatkowo istnieje rozproszona. Ponadto również z punktu widzenia ekonomii, takie zabiegi są niekiedy bardzo kosztowne, czy wręcz nieopłacalne.
Skutecznym rozwiązaniem, zyskującym obecnie na znaczeniu jest wykorzystanie niskotemperaturowego ciepła Ziemi do celów grzewczych. Występująca energia przede wszystkim w gruntach i kompleksach skalnych na dużych głębokościach, stanowi dolne źródło ciepła dla pomp grzejnych. Podobnie przeznaczyć można wody powierzchniowe, gruntowe oraz głębinowe. Ciepło z tych wszystkich źródeł wydobywa się przy pomocy specjalnych wymienników, w których znajduje się krążący czynnik transportujący ciepło. Energia obecna jest również w wodach gorących i ciepłych, wydobywanych przy pomocy specjalnie wywierconych otworów eksploatacyjnych.
Rozwój systemów niskotemperaturowych ma miejsce głównie dzięki temu, że są one dostępne dla niewielkich inwestycji, jak na przykład: domy jednorodzinne, osiedla, budynki biurowe, zakłady produkcyjne itp. Korzystne znaczenie ma również koszt pozyskiwanego w ten sposób ciepła, który jest konkurencyjny w stosunku do konwencjonalnych źródeł energii.
Źródła geotermalne to przede wszystkim niezależność od paliw kopalnych, brak negatywnego oddziaływania na środowisko naturalne, możliwość pracy instalacji w drugiej taryfie energetycznej co związane jest z niskimi kosztami produkcji energii cieplnej. Jednak by móc ją uzyskiwać, należy się liczyć z wysokimi początkowymi nakładami inwestycyjnymi na zakup niezbędnych urządzeń odbierających ciepło, a w czasie eksploatacji jedynym ponoszonym rzeczywistym kosztem jest energia elektryczna zużywana do napędzania sprężarek w pompach ciepła. Uciążliwością w szerokim zastosowaniu geotermii jest fakt, iż zaopatrywanie odbiorców na dalekie odległości od źródła jest nieopłacalne.
Reasumując zagadnienia związane z energią geotermalną, wymienić należy jej podstawowe zalety jako medium niekonwencjonalnej energii. Należą do nich przede wszystkim powszechne występowanie na kuli ziemskiej oraz potencjalność korzystania z niej w sposób ciągły, bez względu na warunki atmosferyczne.
W opracowaniu wykorzystano:
- W. Nowak, A. Stachel: Analiza możliwości pozyskania i wykorzystania energii geotermalnej do celów grzewczych. Materiały konferencyjne: Odnawialne źródła energii u progu XXI wieku, Warszawa 10-11 grudnia 2001, EC BREC/IBMER;
- W. Kotowski: Geotermalne elektrownie. „Czysta Energia” nr 5/2006;
- J. Sokołowski: Energia geotermiczna – perspektywy wykorzystania w Polsce, „Rynek Instalacyjny” nr 1/2 2002.