Основное воздействие на окружающую среду ГеоТЭС связано с разработкой месторождения, строительством зданий и паропроводов. Для обеспечения ГеоТЭС необходимым количеством пара или горячей воды требуется бурение большого количества скважин. Например, в долине Гейзеров (США) производительность одной скважины обеспечивает в среднем 7 МВт полезной мощности. Поэтому для работы станции мощностью 1000 МВт требуется 150 скважин, которые занимают территорию более 19 кв. км. Последствием геотермальных разработок являются возможные оседания почвы и сейсмические эффекты. Так, при эксплуатации месторождения Вайрокей (США) с 1954 по 1970 годы поверхность земли просела почти на 4 м, а площадь, на которой произошло оседание грунта, составила порядка 70 кв. км., ежегодно продолжая увеличиваться.
Так как на ГеоТЭС не сжигается топливо, то количество вредных газообразных выбросов в атмосферу значительно меньше чем на ТЭС. Но эти выбросы имеют другой химический состав по сравнению с ТЭС. Пар из геотермальных скважин имеет газовые примеси, которые на 80 % состоят из диоксида углерода и содержат в небольших количествах водород, азот, метан, аммиак и сероводород. Наиболее вредным их них является сероводород.
Из-за более низкого КПД ГеоТЭС по сравнению с ТЭС, ее потребность в охлаждающей воде на 1 кВт×ч электроэнергии в 4…5 раз выше. Сброс охлаждающей воды и конденсата в водоемы может вызвать их тепловое загрязнение, а также повышение концентрации различных солей и таких элементов как мышьяк, бор, ртуть, калий и т.д. Сброс отработанных термальных вод может привести к заболачиванию отдельных участков почвы и загрязнению поверхностных и грунтовых вод.
В атмосферу также выбрасываются водяные пары, что связано с изменением влажности воздуха, выделением тепловой энергии и шумовыми эффектами.
Для снижения негативного воздействия на окружающую среду необходимо создание круговой циркуляции теплоносителя на ГеоТЭС по системе «скважина – теплосъемные аппараты – скважина – пласт». Это даст возможность избежать поступления термальных вод на поверхность земли, в поверхностные и грунтовые воды, обеспечить сохранение пластового давления, исключить оседание грунта и сейсмические проявления [2].