수열에너지는 물의 특성을 실내 냉난방에 이용하는 것으로 기존 냉난방시스템대비 에너지사용량 절감과 온실가스 배출량을 감축할 수 있는 비고갈성 에너지이다. 즉 여름철 수온이 대기보다 낮고, 겨울철에는 높은 특성을 활용해 물을 열원으로 히트펌프를 통해 냉난방하는 시스템이다. 단순히 물을 순환시켜 냉·난방을 하는 시스템이기 때문에 별도의 열원이 필요 없고 전기보다 저렴한 것이 장점이다.
특히 광역상수도 내 원수를 활용한 수열에너지는 사회기반시설 투자로 조성된 관로시설을 활용하기 때문에 적은 비용으로 대규모 개발이 가능하고 열 수요가 많은 대도시 인근에서 열원인 물을 풍부하게 얻을 수 있다는 장점도 가지고 있다. 환경부가 2019년 발표한 ‘수열산업 육성방안’에 따르면 국내 14개 하천, 44개 댐, 관로를 합친 수열에너지의 잠재량은 총 7,915MW로 500MW인 표준석탄 화력발전 16기에 해당하는 것으로 조사됐다.
수열에너지는 보통 기존 냉난방기에 비해 30~50% 내외 에너지 절감 효과가 있으며 화석 연료를 이용하지 않으므로 이산화탄소를 약 37% 감축하고, 미세먼지 저감효과를 볼 수 있다. 뿐만 아니라 냉동기의 필수 부속설비인 냉각탑, 실외기가 필요하지 않으므로 설비 시공비용 절감과 함께 소음·진동피해 제거, 열섬·백연현상 완화, 레지오넬라균 예방 등 다양한 장점을 가지고 있다.