Благодаря использованию природных особенностей Земли, геотермальный тепловой насос может обогревать либо охлаждать дом. Первое использование геотермальной энергии в виде геотермальных насосов было начато в 1940 годах. Геотермальный тепловой насос использует концепцию геотермальной энергии. Для использования геотермальной энергии в качестве системы отопления, тепловой насос находится где-то в 3,05 м от поверхности Земли, где температура остается стабилизированной (около 10 ° — 16 ° C) круглый год. Это означает, что система будет нагревать дом или здание в течение зимы и охлаждать его в течение лета, действуя в качестве теплоотвода.
Чтобы построить геотермальный тепловой насос, под землей размещают систему медных или полиэтиленовых трубопроводов, заполненных хладагентом. Так как насос перемещает жидкость через трубопровод, она охлаждается или нагревается в земле, поставляя тепло или холод на поверхность, и отдавая его окружающей среде. Эта концепция известна как прямой обмен.
Компании, которые строят геотермальные тепловые насосы, делают это одним из двух способов: вода-воздух или вода-вода. Насосы вода-воздух напоминают стандартные кондиционеры, они используют для охлаждения и нагрева источник теплового насоса, регулируя температуру воздуха через вентиляцию. Система вода-вода, больше похожа на систему традиционного котла, и использует отопление через водопровод, проходящий по всему зданию.
Одним из плюсов геотермальных тепловых насосов является то, что они считаются одними из современных «зеленых» систем отопления, доступных для потребителей. Поскольку системы не используют никакого топлива или химических веществ для нагрева или охлаждения, воздействия на окружающую среду в основном незначительны.