Mit Wärmepumpe heizen - welche Temperaturen sind möglich

  • Das Wärmepumpen, für den Menschen, bei hohen Wirkungsgraden und angenehmen Temperaturen gut eignen, ist soweit verbreitet. 30°C sind bei einem Delta von 10°C gut und leicht möglich. Wie verhält es sich mit anderen Temperaturen? 50°C, 100°C, 300°C, 600°C... wie können höhere Temperaturen erreicht werden und mit welchen Wirkungsgrad kann man rechnen?

  • Um Verwirrung zu vermeiden sollte man hier auf eine klare Begrifflichkeit achten. Der Begriff Delta ist sehr generisch und braucht eine konkrete Zuordnung im Kontext, sonst ist nicht klar, was gemeint ist. Besser wäre es wohl, vom Temperaturhub (das Delta von Wärmequelle und Wärmesenke der WP zu sprechen) und der Temperaturspreizung jeweils auf der Seite der Quelle und der Senke. (Delta von Vorlauf und Rücklauf).


    Von Wirkungsgrad spricht man bei WP nicht, da gibt es die Heizzahl und den COP, wobei der COP nicht einheitlich genutzt wird, weil der aus der Kältetechnik kommt. Die Heizzahl ist eindeutig.


    Es gibt eine Studie von einer Uni mit Kurven zu diversen Kältemitteln. Die zeigt, dass die maximale Effizienz (nicht zu verwechseln mit der Heizzahl) bei den gängigen Kältemitteln zwischen ca. 30 und 35K Temperaturhub liegt. Darunter und darüber fällt die Effizienz ab. D. h. darunter steigt zwar die Heizzahl noch an, aber eben weniger, als sie es nach Carnot könnte. Darüber fällt die Heizzahl um so schneller ab. (Für größere Hübe gibt es zweistufige WP, die dürften fast das Doppelte können, was nicht bedeutet, dass die Heizzahl noch sehr gut sein muss.)

    Oberhalb eines Temperaturhubs von 50K geht die Effizienz (und damit die Heizzahl) in den Keller. Die Studie ist 20 Jahre alt, deshalb sind CO2-WP nicht enthalten. Die könnten anscheinend mehr Temperaturhub, brauchen aber wohl eine große Spreizung um effizient zu arbeiten. „Normale“ WP mögen eigentlich überhaupt keine Spreizung. Denen muss man das mit technischem Aufwand beibringen.


    Oberhalb 100K dürfte sich das Thema WP erübrigen.

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