Технические и экономические показатели теплового насоса зависят от рода источника тепла. Идеальный источник тепла имеет высокую и стабильную температуру на протяжении всего отопительного сезона и легко доступен, не подвержен коррозии и не загрязнён, имеет достаточные термофизические показатели, его использование не требует больших инвестиций. Чаще всего основным фактором, определяющий приоритет источника тепла является его доступность.

Воздух окружающей среды свободно доступен и его использование не требует больших финансовых расходов. Это самый элементарный источник тепла. Однако коэффициент полезности тепловых насосов, источник тепла которых воздух в среднем на 25-30% ниже чем у тепловых насосов, которые используют водные источники тепла. Это потому что в первом случае мощность и продуктивность уменьшается вместе с падающей температурой воздуха, из-за относительно большой разницы температур в испарителе, также требуется энергия для гарантированной защиты от замерзания и для функционирования вентиляторов.

В зонах мягкого и влажного климата иней на поверхности испарителя формируется при температуре 0-6°С, это уменьшает мощность и эффективность системы. Предотвратить замерзание системы можно пустив в обратном направлении цикл теплового насоса или другими, энергетически менее эффективными принципами. Если увеличить частоту противозамораживающей процедуры, потребность энергии увеличится и общий коэффициент полезности насоса уменьшится.

Удаляемый (вентиляционный) воздух – удобный источник тепла для тепловых насосов в жилых домах и коммерческих строениях. Тепловой насос берёт тепло из удаляемого воздуха и с его помощью нагревает воду и отапливает дом. Нужно, что бы такая вентиляционная система работала весь отопительный сезон или весь год. Некоторые модели тепловых насосов сконструированы так, что могут использовать вместе удаляемый воздух и воздух окружающей среды. В больших строениях тепловые насосы используют систему удаляемого воздуха вместе с рекуперационной системой воздух-воздух.

Достоинство грунтовой воды в том, что её температура стабильна: 4-10°С. При использовании этого источника тепла используются закрытые и открытые системы. В открытых системах вода поднимается (с помощью помпы), охлаждается (берётся тепло) и возвращается в другую скважину или в водоёмы на поверхности земли. Проектируя открытые системы необходимо обратить внимание и избежать такие проблемы как замораживание, коррозия и загрязнение. Закрытые системы могут быть как с прямыми расширительными системами с подземными трубами теплообмена, где испаряется жидкость, так и с системой засола. Из-за разницы внутренних температур, системы с внутренним кольцом засола имеют меньшую мощность, но такие системы легки в эксплуатации.

Земляные системы используется в отопительных системах жилых домов и коммерческих учреждениях и имеют похожие достоинства как и грунтовые системы, т.е. имеют достаточно высокую годовую температуру. Тепло берётся из грунта используя коллектор труб, который может быть расположен горизонтально или вертикально (горизонтальные/вертикальные земляные коллекторы). Обе системы могут быть как системами прямого расширения, так и закрытыми система “засола”. Температура грунта изменяется из-за количества влаги и изменений климатических условий. В регионах с низкой температурой большая часть энергии берётся как латентное тепло, когда грунт замерзает. Однако летом солнце нагревает грунт и возвращает его состояние в начальную стадию.

Грунт (скалы) можно использовать в тех регионах, где нету или очень мало грунтовых вод. Глубина типичной скважины от 100 до 200 метров. Если надо получить большое количество тепла, скважину можно бурить с уклоном, для достижения большего объёма грунта. Тепловые насосы такого типа подключены к системе “засола” с соединенными пластмассовыми трубами, которые добывают тепло из скважины.
Вода из озера или реки является хорошим тепловым источником, единственный недостаток его — низкая температура зимой (около 0°С), поэтому надо обратить внимание на проблему замерзания испарителя.

Морская вода в некоторых условиях является отличным источником тепла и чаще всего используется с тепловыми насосами средней и большой мощности. Достоинство такого источника тепла в том, что на глубине 20-50 метров температура воды постоянная (5-8°С) и формирование льда не доставляет никаких проблем (температура замерзания –1-2°С). Обе системы могут использоваться как с прямой системой расширения , так и с системой засола. Важно использовать устойчивые против коррозии теплообменники и насосы, также не допустить органического загрязнения окружающей среды.

Удаляемый воздух круглый год имеет достаточно высокую и стабильную температуру. Единственное неудобство- это большое расстояние до потребителя и меняющееся количество тепла. Возможен вариант — сливаемая вода, технологическая вода от производства, охладительная вода из энергогенератора.