Šilumos siurblys surenka energiją, kurią saulė skleidžia ore, sukaupia žemėje arba vandenyje. Žemės šilumos siurblių lauko kolektoriuje cirkuliuoja biologiškai suyrantis neužšąlantis skystis, kuriuo šiluma absorbuojama iš aplinkos. Energija, gauta iš neužšąlančio skysčio, per šilumokaitį yra perduodama aušinimo agentui, cirkuliuojančiam uždaroje sistemoje.