在自然界的空气中，存在着大量的热能，但一般状态下都是以分散的较低品位形态存在的。我们知道，自然状态下的热总是从高温传向低温。要使空气中的低品位热量从低温传到高温，必须有一种热量提升装置，这就是热泵。以电为例说明，我们从能量守恒定律知道，热泵从空气中提取的热量，等于热泵消耗的电能与热泵从空气中提取的热能之和。科学数据表明，热泵每消耗1度电，到少可以从空气中提取相当于3度电所产生的热量。也就是说，热泵每消耗1KW的电能，可以产生相当于4KW电的热能，其运行成本只有电的1/4。把同样多的水加热到同样的温度，热泵比电热水器节能75%以上。科学数据还表明，热泵运行成本比燃煤锅炉、液化气锅炉、天然气锅炉、重（轻）柴油锅炉、（电辅加）太阳能都节能。热泵是目前世界上最先进的节能环保热水系统。