Bien qu'elle ne représente qu'une infime partie de l'énergie circulant dans le système terrestre, la chaleur dégagée par les usines, le chauffage urbain ou les automobiles perturbe la circulation des courants atmosphériques et le climat à grande distance.

"Le dégagement de chaleur, principalement sur les côtes est et ouest des continents américain et eurasien, crée des colonnes d'air chaud plus hautes qu'elles ne devraient l'être, explique Ming Cai, de l'université de Floride. Les courants atmosphériques sont alors obligés de contourner ces 'montagnes' thermiques, avec à la clé une intensification des vents au nord et au sud de ces zones urbaines. "D'après les simulations, cette modification du régime des vents en altitude entraîne, l'hiver, une hausse des températures de 0,5 à 1°C en Russie, dans le nord de l'Asie et le sud du Canada, ainsi qu'une baisse des températures en Europe de l'Ouest.

Si elle a un effet notable localement, la chaleur directement émise par la consommation d'énergie dans les zones densément peuplées a un faible impact à l'échelle de la planète. Cette chaleur ne ferait grimper la température moyenne du globe que de 0,01°C.