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首先来说说空气能，是指空气中所蕴含的低品位热能量。但是，根据热力学第二定律，热量不可能从低温热源传到高温热源而不引起其他变化。所以，在不消耗外界能量的基础上，空气是不能够被利用的。热泵可以实现从空气中吸收热量并传到高温物体或环境的作用，这技术叫做空气源热泵。

热泵的使用需要消耗电能或者热能。

空气能热水器的工作原理也不是很复杂，也称“空气源热泵热水器”。“空气能热水器”把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来加热水温。空气能热水器具有高效节能的特点，制造相同的热水量，是一般电热水器的4-6倍，其年平均热效比是电加热的4倍，利用能效高。