Heizung: Wir erklären der Bild-Zeitung, wie Wärmepumpen funktionieren

Wärmepumpen sind Maschinen, die anscheinend Zukunftsangst verbreiten wie einst das Auto beim Kaiser. Angeblich sind sie der Bild-Redaktion ein Rätsel. Dabei stehen sie schon in jedem Haushalt. Artikel von Sebastian Grüner veröffentlicht am 20. Juni 2023, 14:00 Uhr

Es ist ein Glück, dass die Bild bald eine KI hat. Sie wird bei einigen Fragen helfen können, bei denen es der Bild scheinbar an Know-how fehlt. So musste Bild-Chefredakteurin Marion Horn laut einem Bericht der Süddeutschen Zeitung vor versammelter Belegschaft zugeben: "Wir haben hier verdammt noch mal niemanden, der weiß, wie so eine Wärmepumpe funktioniert."

Da Horn offenbar ihr eigenes Blatt selbst nicht liest und für all jene, die das ebenfalls nicht freiwillig machen wollen, erklären wir hier kurz, wie die Maschine funktioniert, die in nahezu jedem Haushalt zu finden sein dürfte.

Immerhin sind Wärmepumpen in jedem Kühlschrank verbaut. Das wissen abseits der typischen Leserschaft von Golem.de wohl nur wenige – und offenbar auch nicht die Menschen in der Chefetage von Deutschlands auflagenstärksten Boulevardblatt.

Die Geräte in den Kühlschränken pumpen die Restwärme aus dem Kühlschrankinneren in den umgebenden Raum und heizen ihn dafür minimal auf. Wärmepumpenheizungen funktionieren nach dem exakt gleichen Prinzip, nur dass das Ziel eben nicht Kälte ist, sondern die abgegebene Wärme.

Wärmepumpen nutzen vier einfache Schritte

Und das geht so: Zunächst wird ein Kältemittel verdampft, das schon bei sehr niedrigen Temperaturen in den gasförmigen Zustand übergeht. Moderne Wärmepumpen nutzen dafür Propan (R290), klassische Kältemittel sind etwa R-134a oder R410A, das inzwischen auch durch R32 ersetzt werden kann. Großanlagen können alternativ auch CO2 verwenden.

Das Gas wird anschließend verdichtet (komprimiert) und wird dadurch warm, was alle vom Prinzip einer Luftpumpe oder noch aus dem Physikunterricht kennen sollten. Der Kompressor arbeitet dabei üblicherweise mit Strom. Das so erhitzte Gas wird danach wieder verflüssigt (kondensiert) und gibt dabei Wärme ab. Diese kann über einen Wärmetauscher direkt einer Heizung oder einem Speichersystem zugeführt werden.

Das verflüssigte und unter Druck stehende Kältemittel wird letztlich langsam entspannt, also der Druck reduziert und dem Verdampfer zugeführt. Der Verdampfer nutzt die Umweltwärme – beispielsweise direkt aus der Luft, aus Grund- oder Abwasser oder dem Erdreich – und macht das Kältemittel wieder gasförmig. Der Vorgang kann von vorn beginnen.

Dieses überraschend einfache Prinzip ist seit Mitte des 19. Jahrhunderts bekannt und wird seit mehr als 50 Jahren für die Verwendung in Gebäudeheizungen erforscht und genutzt. Die DDR erforschte die Nutzung der Technik (PDF) in mehreren Großanlagen für Fernwärme oder auch in dem 1985 abgeschlossenen Wiederaufbau der Dresdner Semperoper.

Inzwischen nutzt die Mehrheit der neu gebauten und genehmigten Wohngebäude in Deutschland eine Wärmepumpenheizung.