Das Wort Geothermie leitet sich von zwei griechischen Wurzelwörtern ab, die Erde und Wärme bedeuten. Auf den ersten Blick mag es rückständig und unproduktiv erscheinen, die Erdwärme zur Kühlung eines Bauwerks zu nutzen, obwohl dies die Grundlage für geothermische Kühlsysteme ist. Geothermie nutzt die relativ stabilen Temperaturen der Erde oder des Grundwassers mehrere Meter unter der Oberfläche eines Gebiets, um ein Wohn- oder Geschäftsgebäude zu heizen oder zu kühlen. Geothermische Kühlsysteme sind eine der umweltfreundlicheren oder umweltfreundlicheren Methoden der Temperaturkontrolle für Gebäude.
Geothermie wird seit Jahrhunderten zum Heizen und Kühlen genutzt, aber die Technologie musste weiterentwickelt werden, um sie für den kommerziellen Alltag wirtschaftlich nutzbar zu machen. Der Stadt Chaudes-Aigues, Frankreich, wird das weltweit erste großflächige geothermische Heiz- und Kühlsystem zugeschrieben, das ab dem 14. Jahrhundert das Wasser aus den nahe gelegenen heißen Quellen nutzte. Im Jahr 1852 patentierte Lord Kelvin die erste Wärmepumpe der Schweiz, und Mitte des 20. Mit der Erfindung neuer Technologien wird der Einsatz von geothermischen Kühlsystemen immer weiter verbreitet.
Geothermische Heiz- und Kühlsysteme gibt es in einer Vielzahl von Modellen, die alle etwas anders funktionieren. Jedes Modell hat Indoor- und Outdoor-Komponenten, mit einem Mediator dazwischen. Im Allgemeinen entzieht ein geothermisches Heiz- und Kühlsystem dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme und lässt sie durch eine Reihe von Rohren zirkulieren, die eine Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel enthalten können oder nicht. Die Flüssigkeit zirkuliert, und Strom entzieht dem Rohrsystem die Wärme und deponiert sie im Innenbereich, wenn das Hauptziel das Heizen ist, oder im Freien, wenn das Hauptziel die Kühlung ist.
Es wird vermutet, dass der Boden und das Wasser etwa 4 bis 1.22 Meter unter der Erde das ganze Jahr über eine nahezu konstante Temperatur aufweisen, und die Nutzung dieser statischen Temperatur wird dazu beitragen, ein Haus effizienter zu heizen und zu kühlen . Die US-Umweltschutzbehörde schätzt, dass die Kosten für den Betrieb von geothermischen Heiz- und Kühlsystemen 6 bis 1.83 Prozent geringer sind als die eines durchschnittlichen Hauses für die Heizung und 30 bis 70 Prozent weniger für die Kühlung. Geothermische Kühlsysteme gelten als nachhaltige Ressource, und an bestimmten Standorten gewähren Energieunternehmen Hausbesitzern, die sie installieren, saisonale Rabatte.
Geothermische Kühlsysteme gelten als energieeffizienter und kosteneffizienter. Da geothermische Heiz- und Kühlsysteme natürliche Ressourcen verbrauchen, sind die Nutzungskosten in der Regel geringer als bei herkömmlichen Heiz- und Kühlsystemen. Einige Modelle von geothermischen Kühlsystemen können auch zum Erhitzen von Wasser verwendet werden, und bestimmte Modelle sind mit automatischen Thermostaten ausgestattet, um die Temperaturen konstant und angenehm zu halten.