Grundsätzlich funktioniert eine Wärmepumpe (rechts) nicht anders als ein Kühlschrank (links): Dem "Verdampfer" beim Kühlschrank, der dem Kühlraum die Wärme entzieht, entsprechen bei der Wärmepumpe z.B. Erdkollektoren, die Wärme aus dem Erdreich aufnehmen. Die schwarzen Blechlamellen des "Verflüssigers", die auf der Rückseite des Kühlschranks die Wärme wieder abführen, verwandeln sich bei der Wärmepumpe in eine Fußbodenheizung oder in normale Niedrigtemperatur-Heizkörper. In dem rechts abgebildeten Schema befindet sich im Keller des Gebäudes links neben der Wärmepumpe noch ein Pufferspeicher und rechts davon ein Wärmetauscher zur Warmwasserversorgung.

Dasselbe Prinzip wie beim Kühlschrank

Kühlaggregate und Wärmepumpen funktionieren im wesentlichen genauso, wie es die Natur mit der Föhn-Entstehung auf beiden Seiten eines Gebirgskammes vormacht: Ein geeignetes Gas wird so verdichtet und wieder entspannt, daß der gewünschte Effekt der Kühlung oder Erwärmung eintritt. Die grundlegenden Teile ihrer Konstruktion sind deshalb auch so identisch wie die Erbanlagen von eineiigen Zwillingen. Sie unterscheiden sich hauptsächlich im Betriebszweck und in der jeweiligen Optimierung des Prozesses, der im einen Fall die Steigerung und im anderen die Absenkung von Temperaturen bezweckt. Während beim Kühlschrank die zwangsläufig anfallende Wärme als eher lästiges Nebenprodukt behandelt wird, bleibt bei der Wärmepumpe die Kühlleistung meistens ungenutzt.

Der häusliche Kühlschrank läßt sich also auch als Wärmepumpe betrachten: Die Wärme, die er aus seinem Innern hinausbefördert, gibt er über die schwarzen Blech-Lamellen des Kondensators auf der Rückseite an die Umgebungsluft ab. Er heizt damit den Raum, in dem er steht. Freilich ist diese Art der Heizung ineffektiv, weil ein Kühlschrank nun mal für die Erzeugung von Kälte in seinem Innern optimiert wurde und nicht als Heizkörper für die Küche gedacht ist.

Wie aus dem Kühlschrank eine Wärmepumpe wird

Um einen Kühlschrank in eine richtige Wärmepumpe zu verwandeln, müßte man ihn zunächst einmal in die Außenwand des Hauses einmauern - mit geöffnetem Kühlraum nach außen und mit dem Kondensator nach innen. Die schwarzen Blech-Lamellen im Innern des Hauses würden dann noch wärmer als im Normalbetrieb. Auf der anderen Seite würde es dem Kühlaggregat selbst bei pausenlosem Lauf nicht gelingen, den immensen "Kühlraum", der um die ganze Umgebung des Hauses erweitert wurde, merklich abzukühlen. Aber das wäre ja auch nicht Sinn der Anordnung: Der Vorteil bestünde gerade in der Unerschöpflichkeit der Wärmemengen zur Beheizung des Hauses. Der Kühlschrank würde so seinen Betriebszweck ändern und zur Wärmepumpe werden.

In der Praxis sieht eine Gebäudeheizung mit Wärmepumpe natürlich anders aus als ein eingemauerter Kühlschrank: Die schwarzen Blech-Lamellen, die auf der Rückseite des Kühlgeräts die Wärme abführen, verwandeln sich in eine Fußbodenheizung oder normale Niedrigtemperatur-Heizkörper. Und die Kühlvorrichtung rund um den Kühlraum vergrößert sich zu einem Rohrsystem, das unter dem Rasen des Vorgartens oder aus der Luft die Umgebungswärme einfängt.