Hệ thống bơm nhiệt hoạt động tương tự như máy lạnh nhưng với chu trình ngược lại, nghĩa là nó dẫn nhiệt đi từ nơi có nhiệt độ thấp hơn tới nơi có nhiệt độ cao hơn. Thông thường bơm nhiệt sẽ hấp thu nhiệt trong môi trường xung quanh (chứa trong môi chất lạnh) bằng cách sử dụng giàn bay hơi. Lượng hơi lạnh này sẽ được đưa sang máy nén chạy điện để hóa lỏng nó. Cuối cùng, nhiệt lượng sẽ được loại bỏ và môi chất lạnh sẽ chạy trở về giàn bay hơi.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống bơm nhiệt
Tuy nhiên, THRIVE của IBM sử dụng một hệ thống trao đổi nhiệt hấp thu thụ động (vận hành ở nhiệt độ khoảng 60 độ C), thay cho bình ngưng tụ chạy bằng điện như hệ thống bơm nhiệt thông thương. Bộ trao đổi nhiệt này sẽ hoạt động như một bộ bức xạ nhiệt: nó sẽ hút một lượng lớn hơi và nén lại bằng vô số các cánh nhỏ tích hợp bên trong. Mặt khác, người ra cũng dùng gel silica (dùng trong các gói hút ẩm) đặt giữa các cánh để tăng cường hiệu quả làm mát của hệ thống.
Tiến sĩ Bruno Michel, một trong những người dẫn đầu của dự án THRIVE tại phòng thí nghiệm IBM Zurich cho biết: "Mặc dù hệ thống bơm nhiệt mà chúng ta đang tìm cách phát triển có giá thảnh không rẻ, nhưng trên lý thuyết nó có thể cắt giảm tới 65% nhu cầu sử dụng điện sưởi ấm hoặc làm mát. Đồng thời nếu tính tới 2040 nhu cầu tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch cho sản xuất nhiệt cũng giảm tới 18%, tương đương với khoảng 1,8 triệu tấn CO2."
