Повышение эффективности работы энергогенерирующего оборудования было и остается актуальной задачей, решаемой путем снижения удельного потребления топлива и повышения КПД. Это, в свою очередь, достигается совершенствованием технологий и материалов, например использованием комбинированных видов топлива.
Одной из самых успешных инноваций в области энергосбережения в XX веке можно считать внедрение технологий, позволяющих использовать возобновляемые источники энергии — солнечные и ветряные модули, а также различные установки, работающие на энергии приливов или Земли. Важным шагом к построению энергоэффективных систем стала разработка и широкое внедрение оборудования, утилизирующего низкопотенциальное тепло. Основная часть таких систем основана на технологии тепловых насосов.
Первые опытные образцы тепловых насосов (ТНУ) появились еще в 50-х гг. прошлого века. В США и Японии попытки широкого внедрения нового оборудования начались уже в 1960-х гг., в России их применение началось значительно позже. Но уровень развития технологии и энергоотдача установок накладывали большие ограничения на их использование. Вплоть до середины 1970-х гг. недостаточная нагревательная способность тепловых насосов представляла серьезную проблему. Однако высокие темпы технологического прогресса в конце 1970-х — начале 1980-х гг. привели к тому, что технические характеристики тепловых насосов были значительно улучшены, что вызвало повсеместное внедрение теплонасосного оборудования — в Японии, США и на севере Европы.
Несколько позже, благодаря экономичности и экологичности тепловых насосов, они стали обязательными к применению в административных государственных зданиях в США, рекомендованы к внедрению в строящихся зданиях в Японии и Европе. Россия сильно отстала в использовании данного вида оборудования, что привело к непростительно низкому количеству теплонасосных систем на территории страны. Однако интерес западных производителей к российскому рынку позволил всего за год увеличить спрос на тепловые насосы, и сегодня прослеживаются значительные темпы внедрения ТНУ.