Wärmepumpen - Heizen mit Energie aus der Umwelt

Wie funktionieren Wärmepumpen?

Wärmepumpen nutzen natürliche Wärme aus dem Erdboden, der Umgebungsluft oder dem Grundwasser und stellt diese der Heizung oder der Warmwasserbereitung zur Verfügung. Wärmepumpen sind in verschiedenen Leistungsklassen erhältlich und werden meist mit Strom betrieben. Es gibt jedoch auch gasbetriebene Wärmepumpen auf dem Markt.

Allgemein arbeiten Wärmepumpen im Prinzip wie ein Kühlschrank - nur mit umgekehrter Nutzung. Wärme wird der Umgebung entzogen und auf nutzbarem Niveau in das Haus gebracht. Im Wärmepumpenkreis wird die Wärme aus Erdreich, Grundwasser oder Luft in der Wärmepumpe über einen Wärmetauscher, den sogenannten Verdampfer, auf ein flüssiges Kältemittel übertragen. Durch den sehr niedrigen Siedepunkt des Kältemittels, erwärmt es sich schnell und verdampft schon bei niedrigen Temperaturen. Anschließend verdichtet ein Kompressor das gasförmige Kältemittel, das sich dabei zusätzlich stark erhitzt. Die so erzeugte Wärme wird über einen zweiten Wärmetauscher, den Verflüssiger, vollständig an das Heizsystem und den Warmwasserspeicher abgegeben. Dadurch kühlt das Kältemittel stark ab und wird wieder flüssig. Das Kältemittel wird anschließend über ein Ventil zurück zum Verdampfer geleitet. Der beschriebene Prozess wiederholt sich, der Kreislauf ist geschlossen.

Durch diese Technologie lassen sich bis zu drei Viertel der erzeugten Heizenergie kostenlos aus dem Energiespeicher der Natur gewinnen. Lediglich der Betrieb des Kompressors selbst erfordert einen elektrischen Energieaufwand. Wird diese elektrische Leistungsaufnahme ebenfalls über grünen Strom aus dem Netz oder über die eigene Photovoltaik-Anlage gedeckt, kann die Wärmeversorgung des Hauses nahezu ohne CO2 Emission erfolgen.
© Buderus
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