Геотермальний тепловий насос - це вид теплового насосу, який відбирає тепло із землі (розсіяним або низькопотенційним джерелом тепла є ґрунт).

Сам геотермальний тепловий насос по суті не відрізняється від, наприклад, теплонасоса вода-вода. Різниця тільки в тому, що в насосі вода-вода ґрунтова вода вже надходить у тепловий насос із необхідною температурою, а в геотермальному теплонасосі вода або суміш води з розсолом досягають цієї температури, циркулюючи по ґрунтовому контуру.

Геотермальні теплові насоси часто класифікують як ґрунт-вода. У класификації теплових насосів Atmosystems вони називаються "вода-вода (закритий тип установки теплообмінника)". Це обумовлено тим, що навіть у ґрунтовому зонді або колекторі циркулює вода або її суміш із хладоном, тобто саме вода віддає тепло опалювальному контуру.

Як уже говорилося, джерелом тепла для роботи геотермального теплонасосу виступає ґрунт. Його температура цілий рік рівна 1 - 22 °С залежно від місцезнаходження, складу й грубины.

Зібрати тепло землі можна завдяки ґрунтовому теплообміннику або за допомогою вертикального зонду.

Горизонтальний теплообмінник має як свої переваги, так і недоліки. Так, наприклад, основною перевагою горизонтального теплообмінника над вертикальним зондом є менші витрати при інсталяції. Але для його установки потрібна досить більша територія, тобто його можна встановити в заміському будинку. Відзначимо, що мінімальна глибина траншеї повинна бути 1,5 метра (нижче промерзання ґрунту).

Для вертикального зонду не потрібна вільна ділянка біля будинку, тому його можна застосовувати навіть у висотному будівництві в містах, де немає навіть зайвого метра землі. Зонди забезпечують кращий коефецієнт ефективності, ніж горизонтальний колектор, тому що температура землі на глибині 50-100 метрів висока й стабільна увесь рік. У мінуси можна зарахувати високу вартість бурових робіт.

Геотермальні теплові насоси на заході поступаються по популярності тільки тепловим насосам повітря- повітря. Але у нашій кліматичній зоні саме геотермальні теплонасоси найбільш прийнятні (разом з насосами вода-вода) через наш холоднтй клімат.