Wärmepumpe

Im Gegensatz zu den herkömmlichen Heizsystemen (Öl- oder Gasheizung) findet bei der Wärmepumpe keine Umwandlung von chemischer Energie (fossiler Brennstoff) in thermische Energie, also Wärme, statt. Eine Wärmepumpe transportiert Wärmeenergie von einem Ort zum anderen, klassischerweise von draußen nach drinnen [1]. Dazu macht man sich die Kondensationsenthalpie, bzw. die Verdampfungsenthalpie, zunutze. Bei dem Phasenübergang von flüssig zu gasförmig nimmt das Kältemittel die Energie aus der Umweltwärme auf. Bei der Kondensation wird genau diese Energiemenge wieder frei und kann nun den Heizkreislauf im Haus erwärmen (siehe Grafik).
Als Wärmequelle wird meist die Umgebungsluft, das Erdreich oder das Grundwasser genutzt, in seltenen Fällen aber auch industrielle Abwärme.

Eine Wärmepumpe kann sowohl Wärme in das Haus hineinbringen als auch Wärme herausholen. Im Sommer läuft die Wärmepumpe also andersherum und kann so das Haus klimatisieren (ähnliches Funktionsprinzip wie im Kühlschrank) [2].

Teilt man die Wärme, welche in den Heizkreis abgegeben wird, durch die eingesetzte Energie (Strom) so erhält man die Leistungszahl. Bei typischen Leistungszahlen von 4 bis 5 steht das Vier- bis Fünffache der eingesetzten Leistung als nutzbare Wärmeleistung zur Verfügung.