Magyarország, bár nem aktív vulkáni területen található, geotermikus adottságai mégis európai, de világviszonylatban is kiemelkedők, ami két tényezőre vezethető vissza.
Egyrészt magas a hőmérséklet mélységgel történő emelkedése: a geotermikus gradiens megközelítőleg 45°C/km, szemben az átlagos 20-30°C/km értékkel. Így 500 m mélységben az átlaghőmérséklet már 35-40°C, 1000 m-ben 55-60°C, 2000 m mélységben 100-110°C, a melegebb területeken pedig akár 120-130 C is lehet.
Másrészt az ország területének jelentős részén a felszín alatt törmelékes üledékek, vagy karsztosodott, repedezett mészkő, dolomit kőzetek találhatók, melyek vízzel telítettek, és számottevő a vízvezető képességük. A természetes geotermikus rendszerek hőjének felszínre hozatalához fluidumra is szükség van. Magyarországon a földhő közvetítő közege a termálvíz – amely legalább 30°C-os a hazai definíció szerint – az ország területének több mint 70%-án rendelkezésre áll.
A kedvező geotermikus adottságok oka – amelyek alapján Magyarországot Európa élvonalába sorolják – a Pannon-medence fejlődéstörténetében rejlik. A terület kontinentális átlagot (65 mW/m2 ) jóval meghaladó hőárama 90-100 mW/m2 , a medence keletkezése során a középső-miocén alatt (17,5-12,5 millió év) bekövetkezett litoszféra elvékonyodás következménye. A magas hőmérsékletű asztenoszféra a litoszféra elvékonyodása miatt közelebb került a felszínhez, így a földkéregben megemelkedett a geotermikus gradiens és vele együtt a hőáram is.
A Dunántúli-középhegység, a Bükk és az Aggtelek-Gömör karsztvidék környezeténél alacsonyabb hőárammal (50 mW/m2) rendelkezik. Ezeken a területeken a repedezett, karsztosodott karbonátos kőzetekben a hideg karsztvíz beszivárgása csökkenti a hőáramot. Néhány kilométeres mélységben a víz felmelegszik, ezt követően felfelé áramlik, és a hegylábaknál hévízforrásokban jut a felszínre. A feláramlás kis területekre koncentrálódik, míg a leszivárgás nagy területen megy végbe, ezért a fűtött területek nagysága jóval kisebb, mint a hűtötteké. A Kisalföldön is alacsonyabb az átlagnál a hőáram. Ez részben annak a következménye, hogy a hideg karsztvízáramlás behúzódik a Kisalföld alá, másrészt a gyengébb hővezető képességű, 7-8 km vastag üledékréteg csökkenti a hőáramot. Az üledékek a lerakódásuk óta még nem tudtak teljesen átmelegedni, ezért az üledékekbe lépő hőáram egy része azok hőmérsékletének emelésére fordítódik. Hasonló okokból alacsonyabb a hőáram a Makói-árok és a Békési-süllyedék területén, az Alföldön. A hőáram magas az Alföld többi részén, különösen a déli területeken és a Vajdaságban. Szintén magas a hőáram a Dunántúl déli részén. A vulkanizmus hatására a Kárpátok ívének belső részén a Közép-szlovákiai vulkáni területen, a Mátra, Zempléni-hegység, Görgényi-havasok és a Hargita vonulatában magasabb a hőáram.
A hőmérsékletre jellemző, hogy a Dunántúli-középhegységben a legalacsonyabb a karsztvíz leáramlás következtében. Szintén alacsony a hőmérséklet a Kisalföld alatt és a Makói-árokban. 500 m mélységben a hideg területek kivételével az átlaghőmérséklet 35-40°C. Az ennél magasabb hőmérsékletet, 45-70°C a vízáramlás fűtő hatása okozza, amely a felső 500 m-ben érvényesül a legjobban. Nagyobb mélységben a víz hőmérséklete egyre kevésbé különbözik a tágabb környezet hőmérsékletétől, így az áramlás által okozott hőmérséklet anomália megszűnik. 1000 m mélységben az átlaghőmérséklet 55-65°C. A melegebb területeken, a Mecsekben és környékén, a Battonyai-háton és az Alföld ÉK-i részén a hőmérséklet 70°C felett van. 2000 m mélységben az átlaghőmérséklet 110-120°C, míg a fent felsorolt melegebb területeken a hőmérséklet eléri a 130-140°C-ot.
A hegyvidéki területek kivételével az ország felszíne alatt neogén üledékek találhatók, melyek vastagsága néhány 100 m és 8 km között változik. Az üledékek vastagsága a Kisalföld (8 km), a Dráva árok (4 km) és az Alföld bizonyos területei alatt (Makói-árok, 7 km és Békési-süllyedék, 7 km) a legnagyobb. A neogén rezervoár felső része – a negyedidőszaki és felső-pannóniai vízadó rendszer – egymással váltakozó kavics, homok, homokkő, iszap, agyag és márga rétegekből áll, amelyek hidraulikailag egységes rezervoárt képeznek. A rezervoárt regionális vízáramlás jellemzi, melynek utánpótlódási területe a magasabban fekvő domb és hegyvidéki területek, a Nyírség, a Duna-Tisza köze, megcsapolódási területei pedig a legalacsonyabban fekvő térszínek. A rezervoár termelhetősége a regionális áteresztőképesség függvénye. A felső-pannóniai homok és homokkő (Alföldi Vízvezető) vízáteresztő-képessége: 10-5 m/s, a kutakból több 10, akár 100 m3/h vízhozam érhető el. A neogén rezervoárban 2000-2500 m mélységben 90-110°C a várható hőmérséklet, kisebb mélységben pedig még alacsonyabb. Így ez a rezervoár az alacsony entalpiájú rendszerek közé sorolható, és hőenergiája elsődlegesen közvetlenül hasznosítható. Nagy előnye, hogy a rezervoár az egész Alföld, Kisalföld, Dél-Dunántúl alatt megtalálható.
Karbonátos mezozoós kőzetek a felszínen találhatók a Dunántúli-középhegység, a Mecsek, a Villányi-hegység, a Bükk és az Aggteleki karszt területén. A kőzet repedezettsége miatt a kibúvásokon a csapadékvíz könnyen beszivárog, majd a mélyben felmelegedve a hegylábaknál meleg forrásokban lép a felszínre (Hévíz, Budapest, Eger). A víz hőmérséklete itt kisebb, mint 100°C, így ezek a rezervoárok az alacsony entalpiájú rendszerek közé sorolhatók. Zárt rendszert képeznek, ami onnan is látszik, hogy a repedésekben tárolt víz oldott sótartalma magas (2-3 g/l), a vizek jellege gyakran konyhasós. Szeizmikus szelvények és mélyfúrások alapján ismerjük e rezervoárok tetejét, azonban a vastagságukat csak becsülni tudjuk, max. 1000-2000 m-re. A 3000 m-nél mélyebben található rezervoárokban a hőmérséklet legalább 120°C, de Fábiánsebestyénnél, ahol a tározó túlnyomás alatt áll, a hőmérséklet a 190°C-ot is eléri.
Mivel a Pannon-medence átlagos hőárama jó közelítéssel 90 mW/m2, 93 000 km2-nyi felszínen ez a hőáram 8,37 GW hőteljesítményt jelent. A hőáram által szállított éves geotermikus hőmennyiség 264 PJ. Ennyi lenne a magyarországi hőáramból származó utánpótlódó hővagyon. A Központi Statisztikai Hivatal adatai alapján 2021-ben az összes primer energiafelhasználás az országban 1 154,8 PJ volt, amelyből a geotermikus energia mindössze 6,6 PJ-t tett ki!
(Forrás: MTA: A geotermikus energiahasznosítás nemzetközi és hazai helyzete, jövőbeni lehetőségei Magyarországon; Központi Statisztikai Hivatal)
