我国北方地区、高原寒冷地区乃至南岭以南部分地区冬季气温低，建筑取暖需求大。由于化石燃料使用过多，特别是部分地区冬季大量使用散烧煤及热效率低下的小型燃煤锅炉，大气污染物排放量大雾霾污染严重，迫切需要推进清洁取暖。这与广大群众生活水平的提高和生活环境的改善息息相关。
对此，国家大力提倡利用包括地热能在内的清洁能源取暖，雾霾天数逐年减少，大气环境呈现向好趋势。地热取暖是利用地热资源，使用换热系统提取地热资源中的热量，向用户供暖的方式，其技术模式按照所利用地热资源、赋存介质特征及换热技术的不同，可以分为浅层地热能取暖（制冷）模式、水热型地热能取暖模式、中深层地源热泵取暖模式。
地源热泵技术是一种利用浅层地热资源的低品位热源、既可供热又可制冷的高效节能的空调技术。它能够实现对建筑物三联供系统的能源供给，是浅层地热能最主要的开发利用方式。地源热泵主要分为地埋管热泵、地下水热泵和地表水源热泵等。

中深层水热型地热资源一般深度在3000米以浅，由地下水作为传热载体，可以通过抽取热水或者水汽混合物提取热量。水热型地热取暖技术通过开采井抽取地热水，通过换热站将热量传递给供热管网中的循环水，输送给用户，温度降低后的地热尾水通过回灌井注入地下，实现循环利用。
中深层地源热泵技术基于同轴双套管水循环原理，将地热井内换热器加热循环出来的热水作为热源进入高温热泵机组，通过高温热泵机组的提升，达到建筑物供热所需的供水温度，实现向建筑物稳定供暖。它具有节能环保、应用灵活和稳定可靠等优势，是实现地热可持续利用的一种重要途径。但是，单井每延米取热能力有限，单一热源的供热能力有限。该项技术仅在我国个别地区试验性应用，未来的研究重点是通过钻孔与储层的关联强化、供热系统效率的优化来提高单井每延米的取热能力。