La pompe à chaleur fonctionne grâce aux fluides frigorigènes qui ont la capacité de se vaporiser et de se condenser au contact de la température ambiante. En géothermie, le fluide le plus couramment utilisé est le fluide R-134a.

Il dispose des caractéristiques suivantes :

Il bout à une température de -26°C ce qui favorise un meilleur passage de la chaleur car il s’évapore plus rapidement à basse température.

Il dispose aussi d’une chaleur latente d’évaporation et atteint 216kJ/kg à sa température d’ébullition ce qui permet de libérer une grande quantité d’énergie.

Il forme un faible volume massique de vapeur ce qui permet l’utilisation d’un petit compresseur.

On peut aussi se servir d’autres fluides comme le R407C ou le R410A . Il existe des fluides naturels tels que le propane (R290) et le CO2 (R744).

On utilise le monoéthylène glycol pour les PAC glycolée/eau car il possède une viscosité moindre à basse température mais en contre partie il peut polluer les sols. A l’inverse le monopropylène glycol est plus visqueux et est donc plus coûteux mais à l’avantage d’être biodégradable.
Il est obligatoire de faire un contrôle de la densité du glycol tous les 3 ans et de purger le circuit tous les 5 ans.