二十一世紀(jì)，能源和環(huán)境是人類(lèi)面臨的兩大問(wèn)題。能源危機(jī)和溫室效應(yīng)造成的全球氣候變暖已經(jīng)廣泛引起了人們的廣泛關(guān)注。

　　在中國(guó)，以煤為主的能源產(chǎn)量和消耗量增長(zhǎng)得很快，從1990-2001年，我國(guó)二氧化碳排放量?jī)粼?.23億噸，占世界同期增加量的27%。煤是污染指數(shù)極高的燃料，是導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降的主要原因。 1995年這方面造成的城市居民的健康損害占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的5%，2020年據(jù)推測(cè)將達(dá)到13%。根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)估算，2001年我國(guó)化石(煤)燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放總量約為8.4億噸碳，約占全球化石燃料二氧化碳排放總量的13%，已成為繼美國(guó)之后世界第二大排放國(guó)。預(yù)測(cè)表明，到2025年前后，我國(guó)的二氧化碳排放總量很可能超過(guò)美國(guó)，居世界第一。

　　2002年全國(guó)建筑能耗已占全國(guó)能源消耗總量的27.8％左右，而在建筑能耗中，空調(diào)用電又占到了30％-40％左右，每年夏天都由于空調(diào)用電量的大量增加造成供電緊張，供需矛盾十分突出。面對(duì)這種嚴(yán)峻形式，國(guó)內(nèi)學(xué)者從能源結(jié)構(gòu)和面向地球環(huán)境多個(gè)角度探討如何減少空調(diào)設(shè)計(jì)中的環(huán)境負(fù)荷問(wèn)題，指出加快可再生能源在空調(diào)技術(shù)上面的應(yīng)用是一條很值得探索的道路。

　　海洋是一個(gè)巨大的可再生能源庫(kù)，進(jìn)入海洋中的太陽(yáng)輻射能一部分轉(zhuǎn)變?yōu)楹Ａ鞯膭?dòng)能，更多的是以熱能的形式儲(chǔ)存在海水中，而且海水的熱容量又比較大，為3996kJ/（m3·℃），而空氣只有1.28 kJ/（m3·℃）。隨著熱泵技術(shù)的發(fā)展，把海水用作冷源和熱源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍋爐房和冷凍設(shè)備進(jìn)行區(qū)域供熱和供冷在技術(shù)上已經(jīng)成為可能，是可再生能源利用達(dá)到實(shí)用的技術(shù)之一。在我國(guó)黃渤海的大部分區(qū)域，冬季海水溫度一般在+2℃以上，冰點(diǎn)溫度通常在-2℃左右，利用這個(gè)條件，熱泵技術(shù)可以通過(guò)消耗少量電能把海水的低位熱能轉(zhuǎn)換為高熱位能用做區(qū)域供熱，可以部分甚至全部取代鍋爐房。夏季，海水溫度一般在20-30℃左右，是非常好的冷卻用水。在適當(dāng)?shù)募竟?jié)、適當(dāng)?shù)暮Ｓ蚣吧钐幦〉?5℃以下的海水，可以直接用作冷凍水為建筑進(jìn)行空調(diào)，是最為節(jié)能的空調(diào)方式。海水熱泵取消了以海水作為冷卻源，可以節(jié)約大量的淡水資源，這一點(diǎn)對(duì)于淡水匱乏的中國(guó)而言意義也很大。