Wärmepumpen/Wärmerückgewinnung

Eine Wärmepumpe ist eine Maschine, die unter Aufwendung von technischer Arbeit thermische Energie aus einem Reservoir mit niedrigerer Temperatur (in der Regel ist das die Umgebung) aufnimmt und – zusammen mit der Antriebsenergie – als Nutzwärme auf ein zu beheizendes System mit höherer Temperatur (Raumheizung) überträgt.

Der hierzu genutzte Prozess entspricht im Prinzip der Umkehrung eines Wärme-Kraft-Prozesses, bei dem Wärmeenergie mit hoher Temperatur aufgenommen und teilweise in mechanische Nutzarbeit umgewandelt und die Restenergie bei niedrigerer Temperatur als Abwärme abgeführt wird.

Das Prinzip der Wärmepumpe wird auch zum Kühlen genutzt (so beim Kühlschrank), während der Begriff „Wärmepumpe“ nur für das Heizaggregat verwendet wird. Beim Kühlprozess ist die Nutzenergie die aus dem zu kühlenden Raum aufgenommene Wärme, die zusammen mit der Antriebsenergie als Abwärme an die Umgebung abgeführt wird.

Beispiel: Kühlschrank – Durch den Kühlprozess wird automatisch Abwärme erzeugt (zumeist an der Rückseite des Kühlschrankes). Diese Abwärme wird genutzt, um z. B. das Brauchwasser oder das Heizungswasser zu erwärmen. Diese Methode wird jedoch grundsätzlich nur bei Anlagen mit größerer Leistung, wie etwa Kühlhäusern oder Verbundanlagen mit mehreren Kühlstellen, angewandt.