Тепловой насос — это устройство, которое может переносить тепловую энергию от источника к потребителю. Фактически, насос просто выкачивает тепло из одного нагретого тела и отдает его другому, менее нагретому. Этот принцип основан на том, что любое тело, которое обладает температурой выше абсолютного нуля (−273,15 °C), также обладает некоторым запасом тепловой энергии, которую, в теории, можно у него забрать.
На планете нет объектов, которые имеют температуру ниже абсолютного нуля и даже близкую к этому значению, поэтому выкачивать тепло можно откуда угодно. Это может быть как атмосферный воздух, так и озера, реки, моря, океаны, подземные источники, грунт и даже скальные породы, которые накопили огромное количество энергии за теплое время года.