L’energia geotermica è il calore presente nel sottosuolo, dovuto principalmente al raffreddamento della Terra e al decadimento degli elementi radioattivi che sono concentrati nella crosta terreste.

Sotto i 10-20 m di profondità (dove scompare l’influsso della radiazione solare) la temperatura aumenta con un gradiente di circa 2.5 °C ogni 100 m di profondità.

L’utilizzo più comune è quello di estrarre l’energia geotermica e usarla per il riscaldamento e la produzione di acqua sanitaria in connessione con una pompa di calore.

Le sonde geotermiche (sistemi che funzionano a basse temperature) rappresentano l’applicazione più comune nel Canton Ticino: le sonde sono degli scambiatori di calore verticali a circuito chiuso (lunghezza tipica 50-150m), inseriti in un sondaggio estraggono mediamente 50 W/m di energia termica.

I sistemi a circuito chiuso nel sottosuolo agiscono come scambiatore di calore: nei tubi circola un liquido termico, generalmente una miscela d’acqua, antigelo e additivi.

Una volta inserito il circuito nel foro, lo spazio vuoto viene riempito con una miscela di argilla e cemento che dopo l’indurimento forma un mantello permanente intorno alla sonda.