Не только солнечные батареи и ветрогенераторы представляют устройства альтернативной добычи энергии. Наряду с ними, но менее популярен-тепловой насос. Схема по которой работает тепловой насос «грунт- вода» применяется более чаще, чем другие, так как не зависит от погодных условий и рельефа местности.
Использование тепловых насосов для получения альтернативной энергии очень хорошо в районах, которые имеют геотермальные воды, например Исландия. Но это встречается редко.
Тем не менее тепловая энергия присуща повсюду, нужно ее добыть и принудить работать. Эти работы может выполнить тепловой насос. Его функционал: отобрать энергию у природных источников; аккумулировать ее (повысит температуру); отдать ее теплоносителю (системе отопления).
Работа его аналогична работе холодильника, работающего на компрессоре, только в нашем случае все наоборот. По первому контуру проходит циркуляция природного теплоносителя, он замыкается на теплообменнике, выполняющего функцию испарителя для второго контура.
1 земля; 2 циркуляция рассола; 3 циркуляционный насос; 4 испаритель; 5 компрессор; 6 конденсатор; 7 система отопления; 8 хладагент; 9 дроссель
Вторым контуром является тепловой насос, заполненный фреоном.
Работа состоит их следующих пунктов:
1- В зависимости от типа фреона и давления, в испарителе он нагревается до кипения (около 5 атмосфер).
2-Имея газообразное состояние фреон подается в компрессор и сжимается до 25 атмосфер. Достигнув 25 атмосфер наступает фаза аккумуляции тепла, (чем больше происходит сжатие, тем выше поднимается температура). Большое количество с низкой температуройсжимается до малого объема но с высокой температурой.
3-Газ, нагретый давлением, идет в конденсатор, где и передается полученное тепло теплоносителю (системе отопления).
4-Охлажденный фреон попадает в терморегулирующий вентиль, где давление снижается, происходит конденсация фреона, затем в виде жидкости снова поступает в испаритель.
Откуда можно получить тепло?
Отобрать тепло можно из трех сред:
Воздух. Известно, что фреон закипает при отрицательной температуре имея нормальное давление. В нашем случае, чтобы добиться циркуляции в системе нужно добиться избыточного давления на первой фазе то есть при испарении. Для того чтобы добиться 4 атмосферы в испарителе нужно иметь наружную температуру не ниже 0 °C для R22 и -5 °C для R404 и R502. При такой раскладке тепловой насос можно использовать только в межсезонье, или только для получения горячей воды в летний период времени. 
Вода. Представитель более стабильного источника тепла, снова но вода в водоеме не должна замерзать до дна. Обогреваемый объект должен быть расположен рядом с водоемом. 
Земля. Третья наиболее стабильная среда добычи тепловой энергии. При добыче тепла с недр земли используется две схемы горизонтальная и вертикальная. На первый взгляд горизонтальная схема кажется проще, так как нет необходимости проводить бурение. Но это только кажется, на самом деле нужно выполнить большой объем земляных работ, для рытья траншей глубиной ниже уровня промерзания почвы в зависимости от климатической зоны). 
Вертикальная схема это бурение на большую глубину, но можно бурить несколько меньшей глубина. Но все же вертикальная более эффективна чем горизонтальная.
Тепловой насос его схема.
Тепловой насос имеет не сложную схему и состоит она из испарителя, компрессора, конденсатора, дросселя и испарителя.
Главным в этой схеме есть компрессор. Можно покупать новый можно применить и бывший в употреблении. Понятно, что мощность его должна быть достаточно высокой, модель которую можно установить в сплит-системе. При выборе компрессора нужно ориентироваться не на потребляемую мощность, а нм мощность, которая в режиме обогрева. Подбирать нужно из расчета 1 кВт на 10 кв. метров, площади которую нужно обогреть.
Важно помнить, что мощность может указываться не в кВт, а и в BTU, это не беда, перевести достаточно просто показатель в BTU поделить на 3.4
Выбрав оптимальный тепловой режим, можно оптимизировать систему на стадии проведения расчетов. Тепловой насос эффективно использовать для монтажа теплого пола, где температура не должна быть выше 35-40 градусов. Для горячего водоснабжения также используются тепловые насосы.
Каждый вид фреона имеет оптимальную температуру входа и выхода, другими словами температура при которой он начинает кипеть и температура при который он превращается в конденсат, все же разница между температурами у всех типов фреонов не должна превышать 45-50 градусов.
Многие заблуждаются, думая что при повышении температуры на выходе будет эффект положительным но это совсем не так. Тогда будет повышаться и разница температур, что ведет к уменьшению КПД компрессора. Даже если такое возможно, тогда компрессор нужно применить более мощный, а это дополнительный расход электроэнергии
Повысить эффективность работы теплового устройства можно при помощи применения бивалентной системы отопления.
На полную мощность система отопления работает будем говорить грубо 3 месяца, тогда в это время можно использовать дополнительные устройства (обогреватели, которые рынок предлагает на любой вкус). Уменьшая тепловую мощность, позволит экономить на компрессоре, глубине скважины и треб, снизить расход электроэнергии, которую потребляет сам компрессор. 
Важно знать, что существуют и другие грунтовые теплообменники корзина или спираль.Это вертикально выполненный зонд в виде спирали, им снижается глубина бурения скважины.
Определив длину горизонтального контура или глубину скважины можно приступать к расчетам размеров испарителя и конденсатора.
Изготовление конденсатора и испарителя.
Можно приобрести готовые теплообменники и под низкое (испаритель) и под высокое(конденсатор) давление. Проще и дешевле их изготовить из медной трубки, которая предназначена для работы с хладагентами при высоком давлении, а также применить подручные емкости
Важно помнить, что медная труба, применяемая при монтаже сантехнических приборов не такая гибкая и чистая. Она хуже в работе при пайке и вальцевании. 
Рассчитываемая площадь поверхности теплообменника прямо пропорциональна мощности тепловыделения и обратно пропорциональна разнице температур теплоносителей на входе и выходе каждого подключаемого контура (грунтового и системы отопления). 
Имея площадь поверхности и диаметр трубы определяется длина змеевиков для испарителя и конденсатора.
Конденсаторную емкость нужно делать из нержавеющей стали, так как пары фенола имеют достаточно высокую температуру.
-берете готовый бак такой емкости, чтобы можно было поместить спираль из медной трубы;
-укладываем в нем змеевик вход сверху выход внизу;
-концы выводим для того чтобы можно было подключить их к компрессору и ТРВ, при помощи фланцев или пайки;
-выполняем врезку переходников для того, чтобы подключить систему отопления, все это выполняем в баке;
-завариваем крышку.
Для испарителя можно применить пластиковую емкость, так как температура в нем более низкая. В не врезаем переходники для подключения к грунтовому контуру Испаритель отличается от конденсатора местом расположение входа и выхода змеевика. Вход снизу от ТРВ, выход на компрессор сверху.
Монтаж
Гидравлическая сборка.
-устанавливаем компрессор, испаритель и конденсатор;
-соединяем трубы либо на фланцах либо паяем:
-проводим подключение испарителя к насосу грунтового контура;
-далее проводится подключение к системе отопления конденсатор
Монтаж схемы
После изготовления теплообменников производят сборку газогидравлической схемы:
устанавливают по месту компрессор, конденсатор и испаритель;
паяют или соединяют на фланец медные трубы;
подключают испаритель к насосу грунтового контура;
подключают конденсатор к системе отопления.
1 циркуляционный насос грунтового контура; 2 испаритель; 3 выход грунтового контура; 4 терморегулирующий вентиль; 5 компрессор; 6 к системе отопления; 7 конденсатор; 8 обратка системы отопления.
Электрическая схема (компрессор, насос грунтового контура, аварийная автоматика) должна подключаться по выделенной цепи, она должна выдерживать высокие пусковые токи.
При этом необходимо обязательно применять автомат защиты, и аварийное отключение от реле температуры: на выходе воды из конденсатора (при перегреве) и выходе рассола из испарителя (при переохлаждении).
