Геотермални помпи

В региони без геотермални източници на висока температура могат да се използват Геотермални помпи за ефикасно отопление и охлаждане на помещения. Както хладилниците или климатиците, тези системи използват "термопомпи" за принудителен трансфер на топлина от земята към сградата. Топлина може да бъде извлечена от всеки източник, без значение колко е студен, но използването на по-топъл източник води до по-висока ефикасност. Геотермалните помпи използват температурата на подземните слоеве или подземна вода (обикновено от 10–12 °C), възползвайки се от умерените температурни стойности. За разлика от тях въздушните термопомпи извличат топлина от по-студения външен въздух, което изисква по-голямо потребление на енергия.
Геотермалните помпи използват съхранената слънчева енергия в подземните слоеве. Те извършват циркулация на течност през затворени тръбни линии, заровени в земята. В зависимост от наличното пространство към сградата, могат да се инсталират вертикални (на дълбочина от 15 до 130 м) или хоризонтални (около 2 м под земята) тръбни линии. Циркулирайки през земните слоеве, течността абсорбира топлина от тях. Затоплената течност преминава през термопомпата, която чрез електрическа енергия извлича топлината от течността. Охладената течност се изпраща отново под земята и цикълът се повтаря. Извлечената топлина, както и генерираната от самата термопомпа като страничен продукт се използват за отопление на сградата. Добавянето на геотермална система в енергийното уравнение показва, че значително повече количество топлина може да бъде доставено в сградата, отколкото ако се използва същата електрическа енергия директно за отопление.
С превключване на посоката на топлинния поток, същата система може да се използва за циркулация на охладена течност през сградата с цел охлаждане през летните месеци. Топлината се отдава в относително по-студената земя, отколкото в горещия външен въздух, както е при въздушните термопомпи. В резултат, топлината се изпомпва при по-голяма температурна разлика, а това води до по-висока ефикасност и по-ниско потребление на енергия.