地源热泵的研究虽然从1912 年就已开始，但直到20世纪70年代初世界上出现第一次能源危机，它才开始受到重视,地源热泵技术始于1912年瑞士Zoelly提出的“地热源热泵”概念。
20世纪50年代欧洲和美国开始了研究地源热泵的第一次高潮，直到20世纪70年代，世界石油危机使得人们关注节能、高效用能，地源热泵的推广应用迅速展开；至19世纪80年代初期，热泵在美、日、德、法、及其它发达国家均得到了广泛的应用，并逐步形成了欧洲重点发展大型热泵机组或热泵站的优势明显，美、日在中小型热泵装置方面领先的格局。
但热泵在世界范围内的大规模商业应用是最近20年的事,在美国地源热泵系统占整个供暖空调系统的20%，是美国政府极力推广的节能环保技术。
目前美国地源热泵的销售数量以每年20％的速度递增，同时出现了多家生产地源热泵及供热制冷系统的著名企业，如：Waterfumace、GeothermalDX、ydron等。在中、北欧国家，地源热泵主要用于室内地板辐射供暖和提供生活热水，尤其是瑞士，在家用供热装置中，地源热泵所占的比例很大。
2004年在美国水源热泵已经占到住宅取暖（制冷）系统的23%以上，而且还在以每年15%以上的速度增长，而在瑞典、瑞士等北欧和中欧国家，水源热泵所占的比例更高。
在中国的应用开始加速
在我国地源热泵的研究起始于20世纪80年代，最近几年该项技术成了国内建筑节能及暖通空调界热门的研究课题，并开始大量应用于工程实践。
1996年至今在北京、山东、河南、辽宁、河北、江苏、浙江、湖北、上海、西藏等地都有地源热泵工程建成，全国地源热泵系统的应用面积到2004年底已经超过2000万平方米。
2005年之后，中国水源热泵的应用明显加快，由于这项技术已经非常成熟，在中国即将进入大规模推广应用阶段，建设部已经在2005年确定了大连作为大规模推广水源热泵的试点城市，大连市已经确定了500万平米的试点地区并且准备进一步推广，按照每平米280元的投资估算，大连市近期对于水源热泵的投资将会达到14亿元。
另外建设部准备进一步推广水源热泵的使用，按照水源热泵的技术特点，未来在沿海较发达城市（大连、秦皇岛、青岛、烟台等）以及地表水丰富的南方地区都能够得到广泛的应用。
根据从公开资料获得的信息，青岛将有150万平米以上的建筑采用水源热泵技术，而其他沿海城市也有类似的投资计划，由于缺少一些资料，目前还不能准确计算未来的工程量或者投资额，不过如果每年使用水源热泵的建筑面积达到当年竣工面积的1%，那么也应该有1300万平米以上，投资达到50亿元。
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