Im Gegensatz zu konventionellen Kesseln mit ihren Abgaswärmeverlusten nutzt die Brennwerttechnik auch die Kondensationswärme des Wasserdampfes im Abgas und führt sie dem Heizkreislauf zu. Daraus resultieren geringere Energieverluste und eine Erhöhung des Wirkungsgrades der Anlage.
Mechanische Energie wird hier in Elektroenergie umgewandelt. Dabei wird das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung genutzt. Konkret: Ein Motor treibt einen Generator an und erzeugt elektrischen Strom. Die dabei anfallende Abwärme geht nicht verloren, sondern wird zur Heizung und Warmwasserbereitung eingesetzt. Da sich das BHKW direkt beim Endverbraucher befindet, entstehen keine Transportverluste, überdies besteht die Möglichkeit, überschüssige Elektroenergie ins öffentliche Netz einzuspeisen.
Die im Erdreich gespeicherte Wärme bewirkt dort eine das ganze Jahr über nahezu konstante Temperatur. Über Erdkollektoren oder tief reichende Erdsonden, wird diese Wärme von einer zirkulierenden Energieträgerflüssigkeit, der Sole, zu einer so genannten Wärmepumpe geleitet. Am meisten findet hier die Kompressions-Wärmepumpe Verwendung. In ihr zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf ein Kältemittel. Die Wärme aus der Sole wird auf das Kältemittel übertragen, welches daraufhin verdampft. Dieser Dampf wird nun in einem Verdichter wieder verflüssigt und die dabei entstehende Verflüssigungswärme für die Heizung genutzt.
Da die Wärmepumpe permanent Energie zuführen muss, um die Temperatur vom Niveau der Sole auf das der Heizung zu bringen, ist sie vor allem beim Einsatz von Heizungen mit niedriger Vorlauftemperatur sinnvoll, wie Fußbodenheizungen.
Der Absorber eines Kollektors wir durch die Sonne erhitzt. Eine durch die Röhren des Kollektors strömende Flüssigkeit nimmt die Wärme auf und wird dem Heiz- oder Warmwasserkreislauf zugeführt.
Über ein Spiegelsystem wird Sonnenlicht gebündelt, auf einen Absorber geleitet und die so gewonnene Wärme in Elektroenergie umgewandelt.
Statt der Absorber der Solaranlage finden Solarzellen Verwendung, die bei Lichtbestrahlung Elektroenergie abgeben.