Geotermálna energia

Geotermálna energia nie je v skutočnosti obnoviteľným zdrojom energie pretože pochádza z horúceho jadra Zeme, ktoré ma teplotu viac ako 4000°C. Z dôvodu nevyčerpateľných zásob sa ale medzi tieto zdroje zaraďuje. Na povrch sa dostáva cez vulkanické pukliny v horninách.
Vo vnútri zeme sa hromadí veľké množstvo tejto energie. Pomalým prenikaním na povrch sa tvoria termálne toky, ktoré činia v priemere 0,063 W/m2. Termálny spád meria zvýšenie teploty na jednotku dĺžky: blízko povrchu zeme, je termálny spád, ktorý poháňa geotermálny tepelný tok, približne rovný 30°C/km. To znamená, že asi na 3 km dĺžky dosiahne v priemere 100°C. Tieto údaje vedú k záveru, že výsledný výkon je veľmi vysoký, ale je rozložený na takom veľkom území, že jeho hustota  je veľmi nízka. Je oveľa nižšia, ako  hustota tepelného prúdenia prichádzajúca zo slnka za jasného počasia. To spôsobuje, že využívanie tejto energie je zložitejšie, ale v regiónoch s neobvykle veľkými geotermálnymi prameňmi je geotermálny spád väčší ako priemer. Na takýchto miestach je možné nájsť v hĺbke 1500 a 2500 m teplotu až do 200°C. Geotermálna energia má viacero využití.
Na území Slovenska sa nachádza 25 perspektívnych oblastí s geotermálnymi zdrojmi s teplotou vody do 150°C v hĺbkach do 5000 m. Tieto pramene sa využívali hlavne v poľnohospodárstve. Dnes sa využívajú na vykurovanie kúpalísk s geotermálnou vodou, vykurovanie nemocnice a sídliska. Dnešné využívanie na území SR je však obmedzené z dôvodu vysokých finančných nákladov. Výhody geotermálnej energie sú vysoký výkon a žiadna produkcia škodlivín a  možnosť postavenia všade na pevnine. Nevýhodou je, že využívanie tejto energie zvyšuje množstvo zemetrasení, prepadávanie sa zemskej kôry a riziko úniku jedovatých zlúčenín z vrtu.
 
V praxi je však možné využívať aj geotermálnu energiu  z nižšími tepelnými hodnotami, ako má prehriata voda, resp. para. Iba na niekoľko stupňový rozdiel oproti vonkajším teplotám je možné zužitkovať v tepelných čerpadlách, ktoré pracujú na princípe termodynamického chladiaceho obehu.
 
Tepelné čerpadlo alebo chladiace zariadenie je možné využiť  pre ohrievacie a chladiace procesy striedavo (najmä teplovzdušné vykurovanie v zime a klimatizácia v lete) alebo aj súčasne, čo je energeticky efektívne. Pomocou tepelného čerpadla z 1 kWh možno získať v priemere cca. 2,5 – 4 kWh tepelnej energie.