Геотермальная энергия генерируется путем сбора и использования пара и горячей воды, создаваемых геотермальными источниками. Когда холодная вода просачивается в земную кору, слой горячей и расплавленной породы нагревает ее и заставляет ее подниматься на поверхность, где она используется для питания турбин.
Геотермальная энергия обеспечивает отопление непосредственно домам и офисам через насосные станции в районах, где геотермальные источники и резервуары находятся близко к поверхности Земли. При непосредственном использовании теплообменник передает тепло от кипящей воды в систему отопления объекта и возвращает холодную воду обратно в резервуар, где геотермальная энергия снова нагревает его.
Геотермальные электростанции вырабатывают энергию, проникая в гидротермальные конвекционные системы, которые происходят естественным образом. Когда такие системы недоступны, электростанции просверливаются на поверхность, чтобы легче захватывать пар. Самый простой способ использовать геотермальную энергию — управлять захваченным паром непосредственно на турбинах, которые производят электричество. В других случаях горячая вода разгерметизирована для получения пара или может быть использована для нагрева другой жидкости, такой как изобутан, который кипит при более низкой температуре относительно воды.
По состоянию на 2014 год крупнейшей системой, которая генерирует геотермальную энергию в Соединенных Штатах, является паровая электростанция в Гейзерсе, крупнейшем в мире геотермальном месторождении, расположенном в 72 милях к северу от Сан-Франциско, Калифорния. Количество сточных вод, отправленных в место, которое нужно нагреть, достигает почти 20 миллионов галлонов в день.