В случае если источником тепла был воздух, то необходимо воспользоваться тепловыми насосами, которые действуют по принципу воздух–вода. Такое оборудование можно разместить во внутренней или внешней части сооружений. Конденсатор может быть встроенного или выносного типа. Для продувки воздуха по теплообменнику, который называют испарителем, применяют вентилятор.
Низкопотенциальная тепловая энергия может быть получена благодаря подземным водам с достаточно низкой температурой. Также для этой цели подходят поверхностные слои грунта. Уровень содержания тепла в почве значительно выше, чем в воде. Для формирования теплового режима почвы в ее поверхностных слоях, используются основные факторы – падающая солнечная радиация и потоки тепла, исходящие из недр. Благодаря сезонным и суточным изменениям интенсивности солнечной радиации и температурного режима, обеспечиваются колебания в верхнем слое земли. Обычно глубина, на которую проникают сезонные колебания температуры и солнечная радиация, не превышает 15 метров.
Водой достаточно хорошо обеспечивается аккумуляция солнечного тепла. Даже в период зимних холодов температура грунтовых вод не опускается ниже семи градусов. Это и является достоинством данного типа источника тепловой энергии. Благодаря стабильному тепловому уровню, источнику удается поддерживать высокие показатели преобразования с помощью теплового насоса на протяжении года. Тем не менее, наличие грунтовых вод в необходимом объеме не всегда можно наблюдать. В том случае, если для получения энергии используются грунтовые воды, то обеспечить подачу позволяют скважины с погруженным насос. После выхода из теплообменника такой системы жидкость лишь перекачивается в другую скважину, либо поставляется в водоем. Благодаря открытой системе обеспечивается получение большого количества энергии при низком уровне вложений. Тем не менее, за скважинами необходим правильный уход. К тому же, их создание также зависит от особенностей региона. Грунтовые воды должны отвечать нескольким требованиям. Почва должна быть достаточно водопроницаемой, чтобы запасы воды могли быстро восстанавливаться. Также грунтовые воды должны отличаться хорошим химическим составом, что позволит не сталкиваться с проблемами, вызванными отложениями на трубах или разрушением оборудования.
Открытыми системами обычно пользуются в том случае, если необходимо обеспечить снабжение теплом крупных объектов. Наиболее обширной геотермальной теплонаносной системой используется в качестве источника энергии именно вода. Такая система находится в Louisville, США. Ее применяются для обеспечения тепловой энергией офисного комплекса. Суммарная мощность равна 10 МВт.
Также для получения тепловой энергии можно использовать и открытые водоемы. На их дон укладывают петли, представленными пластиковыми трубами. Трубопровод обеспечивает циркуляцию раствора антифриза, который благодаря испарителю доставляет тепло хладагенту.