Par réservoir de vapeur
Lorsque l'eau de gisement est partiellement vaporisée, elle est récupérée sous la forme de vapeur sèche directement utilisable pour faire tourner les turbines des centrales géothermiques. Mais ces gisements de vapeur sont relativement rares.
Les plus connus sont Lardarello (Italie), Geysers (Californie) et Matsukawa (Japon).
Par réservoir d'eau chaude
Pendant sa remontée vers la surface, l'eau chaude subit une baisse de pression. Elle se transforme alors en vapeur, de sorte qu'en tête de puits, sort un mélange eau-vapeur dont on peut utiliser la phase gazeuse pour alimenter des turbines.
Par roches fracturées
Elle consiste à récupérer la chaleur de roches chaudes en profondeur dans des sous-sols composés de roches naturellement fracturées, grâce à de l'injection d'eau :
- De l'eau froide est injectée à 5 000 m de profondeur par un puit.
- L'eau circule dans les fractures et se réchauffe au contact de la roche chaude à plus de 200 °C.
- L'eau est pompée par la centrale pour remonter à la surface par un 2e puits.
- En surface, par l'intermédiaire d'un échangeur thermique, l'eau chaude du circuit primaire se transforme en vapeur dans le circuit secondaire.
- La vapeur entraîne une turbine et un alternateur qui produit de l'électricité.
- L'eau est ensuite renvoyée dans les roches.
Cette technique est en cours de développement à Soultz-sous-Forêts.
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