О практических промышленных внедрениях нанотехнологий в теплотехнике не так много материалов, но в научно-исследовательский работах (те, которые дошли до эксперимента) отмечены следующие эффекты:
Повышение КПД и эффективности электростанций за счет повышения теплоёмкости рабочего тела (при добавлении определенных молекул в теплоноситель)
Уменьшение размеров теплообменников (за счет увеличения теплоемкости теплоносителя)
Снижение давления водяного пара, и как следствие уменьшение стоимости паропроводов, и снижение сопутствующих рисков
Повышение стабильности органических теплоносителей
Есть исследования посвященные тепловым трубкам, там обнаружены следующие эффекты:
Повышение эффективности теплопередачи и однородности температуры в тепловых трубках
Снижение термического сопротивления (из-за более высокой теплопроводности наножидкостей)
Увеличение максимально возможной тепловой нагрузки тепловых труб, за счет улучшения смачиваемости и обеспечения большей площади поверхности для тонкопленочного испарения в испарителе (из-за осаждения частиц в результате фазового перехода)