Wie funktioniert eine Wärmepumpe

Eine der interessantesten Fragen in den vergangenen Jahren war für mich die Funktionsweise einer Wärmepumpe. Zwei meiner Freunde haben ein Haus gebaut und mir erzählt, dass sie mittels Wärmepumpe nahezu energieautark werden. Leider konnte mir keiner von ihnen auch nur im Ansatz erklären, wie das funktioniert und bei der Besichtigung des Heizraumes sah ich dort nichts als sauber installierte Metallkästen mit vielen Anzeigen.

Bei einem Fotoshooting in der österreichischen Industriestadt Linz lernte ich einen Experten für Wärmepumpen kennen und wusste: ich bin an der richtigen Adresse. Mein Fotokollege ist bei „Wärmepumpe Austria“ beschäftigt, einem Branchenverband, der Hersteller von Wärmepumpen – von der Erdwärmepumpe bis zur Luftwärmepumpe – unter einem Dach vereint.

In Absprache mit Wärmepumpen Austria darf ich nun also diesen sehr verständlichen Erklärungstext zur Wärmepumpe veröffentlichen, in von mir gekürzter Form:

„Wärmepumpen funktionieren wie Kühlschränke, aber umgekehrt. Während also der Kältemittelkreislauf des Kühlschranks seinem Inneren Wärme entzieht und diese an die Umgebung abgibt, entzieht der Kältemittelkreislauf einer Wärmepumpe der Umgebung Wärme, die dann zum Heizen oder zum Erwärmen von Brauchwasser genutzt wird. Die Hauptenergiequelle einer Wärmepumpe ist die Umgebungswärme, die in der Luft, im Boden oder im Grundwasser gespeichert ist. Diese Umgebungswärme muss, damit das System funktioniert, von einem relativ niedrigen auf das für Heizung und Warmwasser erforderliche Temperaturniveau gebracht werden. Dafür nutzt die Wärmepumpe ein Kältemittel. Das Kältemittel verdampft aufgrund seines niedrigen Siedepunktes schon bei vergleichsweise kalten Temperaturen der Wärmequelle. Durch Antriebsenergie in Form von Strom oder Gas wird das dampfförmige Kältemittel verdichtet, dadurch steigt die Temperatur auf das benötigte Niveau. In einem Kondensator – und so etwas gibt es auch im Kühlschrank – wird das Kältemittel wieder verflüssigt, wobei es sowohl die zugeführte Antriebsenergie als auch die aufgenommene Umweltwärme auf einem höheren Temperaturniveau an das Heizmedium abgibt.“

Worauf es also ankommt, ist der Kreislauf flüssig – dampfförmig – flüssig des Kältemittels, und das ist auch schon das große Geheimnis der Wärmepumpe! Die Wärme wird auf vier verschiedene Arten gewonnen – entweder aus der Erde über Erdsonden oder über Erdwärmekollektoren:

Oder über das Grundwasser oder über die Luft:

Wärmepumpen sind übrigens keine Erfindung des 21. Jahrhunderts, sondern es gibt sie schon seit mehr als 150 Jahren. Als Mutterland der Wärmepumpe gilt übrigens Oberösterreich, wo ich meinen Experten kennenlernen durfte. Ich war also so richtig am Puls des Geschehens! Mehr Informationen findet Ihr auf der Website von Wärmepumpen Austria unter www.waermepumpe-austria.at.