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Wie funktioniert eine Wärmepumpe
  • Veröffentlicht am 07.12.2018

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe funktioniert eigentlich wie ein Kühlschrank! Denn eine Wärmepumpe ist an sich eine Kälteanlage. Doch im Gegensatz zum Kühlschrank wird bei einer Wärmepumpe ein anderes Ziel verfolgt.

Im Kühlschrank ist es kälter als in der Umgebung. Das Gehäuse, bzw. die Rückseite des Kühlschranks, ist jedoch wärmer als die Umgebung.
Die Energie (Wärme = Energie) wird im Kühlschrank über einen Wärmetauscher aufgenommen. Durch einen Verdichter wird die Energie auf eine höhere Temperatur „gepumpt“. Diese Energie (mit höherer Temperatur) wird dann über einen weiteren Wärmetauscher an die Umgebung abgegeben.

Eine Wärmepumpe ist also ein auf „links gedrehter“ Kühlschrank. Mit der Wärmepumpe wird z.B. die Umgebung oder eine Sole (Erdwärme) gekühlt. Die daraus entzogene Energie wird mit Hilfe des Verdichters soweit erhöht, dass sie für die Heizung oder das Brauchwasser nutzbar wird.

Der Vorteil der Wärmepumpe ist, dass nur ein kleiner Teil der erzeugten Heizenergie in Form von Strom hinzugeführt werden muss. Die restliche Heizenergie wird der Wärmequelle (Luft, Sole oder Grundwasser) entzogen. Eben durch Kühlung.

Wärmepumpe Heizenergie

Über ein ganzes Jahr betrachtet liegt – bei modernen Wärmepumpen – der Wert der erzeugten Heizenergie zur aufgewendeten elektrischen Energie in einem Verhältnis von 3,5 bis 4. Das bedeutet, dass 1 kWh elektrische Energie aufgewendet (und bezahlt) werden muss, um 3,5 bis 4 kWh Heizenergie zu erzeugen.

Bei Elektro-Heizungen hingegen (Elektroboiler, Nachtspeicheröfen usw.) liegt dieser Wert bei 1.

Optimal funktionieren Heizungswärmepumpen mit einer Niedertemperaturheizung (z.B. Fußboden- oder Wandheizung). Denn umso niedriger die benötigte Temperatur für die Heizung ist, umso weniger elektrische Energie muss aufgewendet werden.

Wärmepumpen gibt es in verschiedenen Ausführungen und Größen. Es gibt kleine Wärmepumpen, die für Brauchwasserbereitung eingesetzt werden (z.B. KWE Anna). Diese Wärmepumpen nutzen die Raumtemperatur als Wärmequelle um das Brauchwasser zum Duschen und Händewaschen zu erwärmen.

Aber auch große Wärmepumpen und Wärmepumpen-Kaskaden, die eine komplette Versorgung von Industriegebäuden oder Mehrfamilienhäusern mit Wärme abdecken können, sind möglich.

 

Michael Ottenwälder, KWE-Betriebsleiter

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