Hiilipäästöjen ja fossiilisten polttoaineiden käytön vähentämiseksi jotkut kaupungit ympäri maailmaa ovat ottaneet käyttöön uudentyyppisen ilmastointimenetelmän, joka tunnetaan syvän veden jäähdytyksenä. Syvävesijäähdytys hyödyntää poikkeuksellisen kylmää vettä, joka löytyy kauas monien järvien ja muiden vesistöjen pinnan alapuolelta. Tämä kylmä vesi, usein vain muutaman asteen pakkasen yläpuolella, vedetään kaupungin vesijärjestelmään suurten imuputkien kautta, missä osa vedestä ohjataan vedenpuhdistamoihin yleiseen kulutukseen, mutta ei kaikki.
Poikkeuksellisen kylmä vesi kulkee sarjan rinnakkaisten putkien läpi, joista toinen sisältää kylmää vettä, joka on tarkoitettu suurille ilmastointilaitteille, ja toinen sisältää lämpimän veden, joka palaa käytöstä. Tämä järjestelmä on suljettu, mikä tarkoittaa, että ilmastointilaitteissa käytetty käsittelemätön vesi ei koskaan sekoitu kaupungin juomaveden kanssa. Syväveden jäähdytysputkesta tuleva kylmä vesi toimii jäähdytyselementtinä tai lämmönvaihtimena. Kylmäputket imevät ylimääräisen lämmön lämpimistä paluuputkista, jolloin vesi on tarpeeksi kylmää kiertämään jäähdyttimet uudelleen.
Syväveden jäähdytysjärjestelmässä käytetty kylmä vesi ei tule osaksi suljettua jäähdytysjärjestelmää. Sen ainoa tarkoitus on poistaa lämpö paluuputkista sen sijaan, että käytettäisiin kallista ja ympäristöä vahingoittavaa jäähdytysjärjestelmää, joka saa sähköä tai fossiilisia polttoaineita. Kaupunki, joka käyttää syvän veden jäähdytystekniikkaa, voi säästää huomattavia summia rahaa vuodessa ja hyödyntää myös luonnollista jäähdytysnesteen lähdettä suonjäähdyttimessään.
Syväveden jäähdytys ei kuitenkaan ole ilman haasteita. Monet kaupungit eivät ole riittävän lähellä syvän veden lähdettä, jotta esimerkiksi imuputket olisivat taloudellisesti kannattavia. Lisäksi on hankittava ja asennettava lisälaitteita, jotta kylmävesi voidaan toimittaa olemassa olevaan kunnalliseen vesijärjestelmään.
Ihanteellinen kaupunki syvän veden jäähdytysjärjestelmälle olisi suuri metropoli lähellä merkittävää vesistöä, kuten Ontario, Kanada. Ontarion kaupungissa on kolme suurta imuputkea upotettuna Ontario -järven syvään osaan, ja tästä syvyydestä tuleva kylmä vesi toimii todellakin luonnollisena lämmönvaihtimena kaupungin ilmastointijärjestelmässä. Myös muut kaupungit tutkivat syvän veden jäähdytyksen toteutettavuutta, mutta alkuinvestoinnit laitteisiin ja sopivan kylmän veden lähteen löytämisen haaste ovat edelleen pelottavia.