Geotermia

L'energia geotermica è l'energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore. Essa è una forma di energia sfruttabile che deriva dal calore presente negli strati più profondi della crosta terrestre. Penetrando in profondità nella superficie terrestre, la temperatura aumenta mediamente di circa 30 °C per km. Per estrarre e usare il calore imprigionato nella Terra, è necessario individuare le zone (serbatoio o giacimento geotermico) con anomalia termica positiva dove il calore terrestre è concentrato. 
La geotermia rappresenta una potenzialità energetica che, se sfruttata in modo razionale, comporta il minor inquinamento dell’ ambiente circostante.
Fondamentali sono le potenzialità del riscaldamento geotermico. Rivolto solamente ad una produzione di energia termica, è il sistema geotermico a bassa entalpia, che sfruttando il naturale calore del terreno con l'ausilio di una pompa di calore riesce a produrre energia termica per l'acqua calda sanitaria e per il riscaldamento degli edifici.
La geotermia a bassa entalpia sfrutta il sottosuolo come serbatoio di calore. Nei mesi invernali il calore viene trasferito in superficie, viceversa, in estate, il calore in eccesso presente negli edifici, viene dato al terreno. Questa operazione è resa possibile dalle pompe di calore. 
Impianti di questo tipo non necessitano di condizioni ambientali particolari, infatti non sfruttano né le sorgenti naturali d'acqua calda, né le zone in cui il terreno ha temperature più alte della media a causa di una particolare vicinanza con il mantello. Quello che questa tecnologia sfrutta è la temperatura costante che il terreno ha lungo tutto il corso dell'anno.

Normalmente, già ad un metro di profondità, si riescono ad avere circa 10-15 °C. A questo punto si utilizza la pompa di calore che sfrutta la differenza di calore fra il terreno e l'esterno per assorbire calore e renderlo disponibile per gli usi umani. 
La pompa di calore geotermica utilizza il terreno o l'acqua che si trova nel terreno come fonte o come dispersore di calore. Il trasporto dell'energia termica è effettuato mediante la stessa acqua o mediante un liquido antigelo, eccetto nelle pompe di calore a espansione diretta, in cui si usa un fluido refrigerante che circola nello scambiatore posto nel terreno.
La pompa di calore necessita di energia elettrica per funzionare: in condizioni medie per ogni Kw elettrico consumato si ottengono 3 kW termici. Per rendere l'impianto ambientalmente più compatibile ed energeticamente autosufficiente, si può abbinare ad un impianto fotovoltaico che produrrà l'energia necessaria per alimentare la pompa di calore. Lo stesso impianto può essere utilizzato per raffrescare gli edifici, facendo funzionare la pompa di calore al contrario, quindi assorbendo il calore dalla superficie e trasferendolo al sottosuolo. L'alternanza del funzionamento estate/inverno permette di non raffreddare sensibilmente la zolla di terreno in cui sono situate le sonde.
Il sistema di tubazioni che percorre il terreno può essere aperto o chiuso. Nel sistema aperto si estrae l'acqua da una falda sotterranea, la si porta fino allo scambiatore di calore e quindi la si scarica in un corso d'acqua, di nuovo nella medesima falda o in un bacino appositamente costruito (e che permetta la rifiltrazione verso il terreno). Nel sistema chiuso, il calore è intercettato dal terreno per mezzo di una tubazione continua sotterrata, con al suo interno un fluido refrigerante (per le pompe a espansione diretta) o liquido antigelo mantenuto a bassa temperatura e pressurizzato
Il sistema di climatizzazione geotermico è molto più efficiente dei sistemi tradizionali e può essere applicato in molteplici campi : abitazioni, impianti industriali, magazzini, serre, scuole, hotel, uffici, palestre, piscine, terreni sportivi in erba etc. Un impianto geotermico generalmente si ammortizza in 5 anni dopo i quali con una minima spesa in termini di elettricità sarà possibile avere riscaldamento, raffreddamento e acqua calda in ogni momento, offre un risparmio fino all’80% dei costi di esercizio e rende possibile il generale riscaldamento e raffreddamento con lo stesso impianto.