Energiantuotannossa tavoiteltavia asioita ovat energiatehokkuuden lisääminen, fossiilisista polttoaineista vaiheittainen luopuminen ja uusiutuvien energialähteiden hyödyntäminen. Keinoja energiatehokkuuden parantamiseen energiaintensiivisillä aloilla on esimerkiksi hukkalämmön ja -kylmän talteenotto ja lämmöntalteenottomenetelmien hyödyntäminen.
Lämpöpumppu voi toimia jäähdytyslaitteena tai lämmityslaitteena. Lämpöpumpun sisällä kulkevaa ainetta kutsutaan työaineeksi ja se kiertää prosessissa suljetussa kierrossa. Höyrystyessään työaine sitoo lämpöä ja lauhtuessaan vapauttaa lämpöä. Kompressorin tehtävä on nostaa paine ja paisuntaventtiilin tehtävä on pudottaa paine takaisin.
Kompressorityyppi valikoidaaan yleensä prosessin lämpötilan ja tuotantotason mukaisesti. Kierukka- eli scroll-kompressori tai mäntäkompressori ovat sopivia pienen tason lämpöpumppukäyttöön. Kineettisiä kompressoreita ja ruuvikompressoria käytetään isoissa lämpöpumpuissa.
Lämpöpumpuissa käytettäviä työaineita koskettavat tarkat EU lainsäädännön määräykset ja joidenkin työaineiden käyttö on jo kielletty. Työaineilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet ja työaine valitaan prosessin kannalta siten, että saavutetaan mahdollisimman korkea hyötysuhde (COP = Coefficient of Performance). Hyvä työaine on vähän ympäristöä rasittava, on myrkytön, se ei ole palamisherkkä eikä aiheuta korroosiota.
Lämpöpumput voidaan jakaa kompressorilla toimiviin lämpöpumppuihin ja absorptioon perustuviin lämpöpumppuihin. Sähköllä toimiva jääkaappi ja ilmalämpöpumput ovat kompressitekniikkaan perustuvia lämpöpumppuja, kun taas esimerkiksi kaasujääkaappi on absorptiotekniikkaan perustuva lämpöpumppu/jäähdytyslaite.
