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Wärmepumpe

Die Nutzung einer Wärmepumpe ist für die Beheizung von Gebäuden oder Einrichtungen auf Dauer kostengünstig und umweltfreundlich. Eine Wärmepumpe entzieht einem kälteren natürlichen Medium, Wärme, hebt sie auf ein höheres Temperaturniveau und macht sie für die Erzeugung von Heiz- und Warmwasserenergie nutzbar.

Eine Wärmepumpe entzieht einem in der Regel kälteren Medium, d. h. ihrer natürlichen Umgebung, etwa der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme, hebt sie auf ein höheres Temperaturniveau und macht sie für die Erzeugung von Heiz- und Warmwasserenergie nutzbar.

Der Einsatz einer Wärmepumpe ist für die Beheizung von Gebäuden oder anderen Einrichtungen auf Dauer kostengünstig und vor allem umweltfreundlich bzw. emissionsarm. Denn: Wärmepumpen greifen zu rund drei Viertel auf die kostenlose Wärme aus der Umgebung zurück und lediglich zu einem Viertel auf Antriebsenergie. Die von Wärmepumpen verursachten Betriebs- und Verbrauchskosten sind ebenfalls sehr gering. Die Notwendigkeit eines Schornsteinbaus entfällt. Die anfänglich anfallenden Investitionen in Wärmepumpenanlagen sind allerdings höher als die, die für herkömmliche Kessel, in denen Gas oder Öl verwendet wird, anfallen.

Funktionsweise von Wärmepumpen

Wärmepumpen werden für gewöhnlich mit Fluiden (Gase oder Flüssigkeiten) betrieben, die unter niedrigem Druck sowie unter der Zufuhr von Wärme verdampfen. Nach der Verdichtung auf einen höheren Druck kondensieren die genutzten Fluide dann wieder. Dabei wird Wärme abgegeben.

Die Wärme, die im Rahmen dieses Prozesses abgegeben wird, steht dann als Nutzenergie bzw. Nutzwärme zur Verfügung. Wärmepumpen können hierbei auf Außenluft, Abluft, Grundwasser, Oberflächenwasser, Erdwärme, Abwasser (Abwasserwärmerückgewinnung) und Abwärme von industriellen Anlagen zurückgreifen.

Verschiedene Bauformen der Wärmepumpe

Für die Beheizung von Gebäuden werden zumindest im unteren Leistungsbereich gewöhnlich Elektro-Kompressions-Wärmepumpen genutzt. Vereinfacht dargestellt zirkuliert in ihnen ein Kältemittel in einem Kreislauf, das abwechselnd in die Aggregatzustände flüssig und gasförmig übergeht. In Elektro-Kompressions-Wärmepumpen wird dieses Kältemittel elektrisch angetrieben.

In höheren Leistungsbereichen kommen gelegentlich auch Gasmotorwärmepumpen zum Einsatz, die wie auch die Elektrowärmepumpe mit einem mechanischen Kompressor arbeitet. Im Gegensatz zur Elektro-Kompressions-Wärmepumpe operiert diese Bauform für den Antrieb des Kompressors jedoch mit einem Gasmotor.

Eine weitere Bauform ist die Absorptions- bzw. Adsorptions-Wärmepumpe. Sie benötigt keinen mechanischen Antrieb, die Verdichtung des Fluides wird auf thermischem Wege durchgeführt.

 

Siehe auch:

U-Wert

Wärmebrücke

Wärmedämmung

Wärmetauscher