Тепловые насосы, являясь потребителями электроэнергии, позволяют улучшить эксплуатационные характеристики энергосистем за счет выравнивания графика нагрузок. Теплонасосные станции, имеющие тепловые аккумуляторы, могут подключаться к системе при минимальных нагрузках и отключаться в часы пик. ТН могут с высокой эффективностью использовать энергию солнца и геотермальных источников, низкопотенциальную теплоту атмосферных и водных выбросов, промышленных и коммунальных установок. В действующих системах теплоснабжения при наличии источника низкопотенциальной воды температурой выше 10°С ТН обеспечивают экономию топлива более чем на 20%.

За рубежом значительное развитие получили тепловые насосы на подземной воде. Насос включает компрессор — центробежный герметичный двухступенчатый с колесами, насаженными на оба конца вала электродвигателя. Регулируется компрессор входным лопаточным аппаратом. Две установки обеспечивают круглогодичное кондиционирование воздуха в четырех крупных зданиях ; общей площадью помещений 30 тыс. м2. Среднее число часов работы в году — 4 тыс., средний коэффициент преобразования — 4 и более.

Нетрадиционные системы управления отоплением и вентиляцией. В связи с необходимостью всемерной экономии топливноэнергетических ресурсов все большее внимание уделяется выявлению возможностей автоматического управления системами отопления и вентиляции, в частности с помощью ЭВМ. Первый опыт в этой области в СССР осуществлен на Московском автозаводе им. Ленинского комсомола. Получен ощутимый экономический эффект. Расчеты показывают, что подобные системы также эффективны в случае их применения на комплексных городских застройках типа микрорайона.