低碳城市是一个综合体系，主要包括低碳经济、低碳建筑、低碳交通、低碳生活、低碳环境、低碳社会等。在低碳城市的发展过程中，地水源热泵技术越来越受到重视，成为低碳建设的一个重要方面。据了解，目前全球多国都将地水源热泵技术应用在低碳建筑之中，用以促进低碳城市的建设。
随着“低碳城市”的理念应该融入到生产、生活各领域，城市建筑采用地源热泵、水源热泵等技术越来越普遍，专家表示，这种“低排放、高能效、高效率”的技术会促进低碳经济发展，反而会促进经济的新一轮高增长，并增加就业机会，改善生活水平。英国将在2020年之前对700万栋房屋将进行能源革新。丹麦的哥本哈根宣布到2025年，有望成为世界上第一个碳中性城市。其计划分两个阶段实施，目标是到2015年把该市的二氧化碳排放在2005年基础上减少20%，第二阶段是到2025年使哥本哈根的二氧化碳排放量降低到零。而在中国，老工业基地沈阳近年来也在低碳之路上尝到了甜头。
沈阳市是科技部地源热泵技术推广的试点城市，通过在耗能大的大型商厦、超市及宾馆实施地源热泵技术，以及对中小型供热锅炉进行能源替换，2006年，沈阳市地源热泵技术应用面积达到312万平方米，2008年应用面积达到3440万平方米。到2010年，沈阳市地源热泵技术的应用面积达到6500万平方米，每年可减少排放二氧化碳55.7万吨。
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