熱エネルギーを燃焼から取り出す代わりに、熱を移動させることによって取り出すシステムや装置のこと。冷媒を強制的に膨張・蒸発、圧縮・凝縮させながら循環させて熱交換を行い、そのプロセスを通じて水や空気など低温の物体から熱を吸収して高温部へ送り出す。この熱の流れが水などを汲み上げるポンプに似ていることから、ヒートポンプと呼ばれる。動力エネルギーの３倍近い熱を利用できるとも言われ、石油などの化石燃料を燃やして熱を得る従来の熱利用に比べて非常に効率が良く、CO2の排出も少ないことから環境への負荷が低いシステムとして期待されている。
ヒートポンプは、主に住宅やビルなどの冷暖房や給湯などに利用されている。熱源としては空気中の熱や工場の低温排熱、河川水や下水、工場排水、地中熱など、これまで利用されてこなかった熱エネルギーが用いられる。このため、省エネ技術としてはもちろん、未利用エネルギーの活用という点からも注目されている。また、最近では蓄熱システムと併用することで、低コストで環境に優しいヒートポンプ蓄熱システムが登場し、期待が高まっている。ただし、高効率ヒートポンプのイニシャルコストは比較的高くなるため、政府などによる支援が必要だ。一方、欧州では再生可能エネルギーの推進に関する指令が採択されて、ヒートポンプによって得られた熱エネルギーが再生可能エネルギーとして位置づけられた。
