Mit jelent az, hogy: „hőszivattyú”

A hőszivattyú egy olyan berendezés a fűtéshez, hűtéshez és a melegvíz előállításához, mely környezetünk energiáját használja fel. Külső energia segítségével hőt szállít a hőforrás felől a fűtendő helyiségek felé, ilyenkor fűtő módban üzemel a gép. A hőszivattyú képes ezt a szállítási irányt megfordítani (erre a kazánok bizony nem képesek), ekkor az épületből a környezetünk felé „kiszállítja” a felesleges hőenergiát, ilyenkor hűtő módban működik. A külső energia, mely a hőszivattyút működteti, leggyakrabban villamos energia, ritkábban földgáz. Az elektromos áramot nyerhetjük napelem, biogáz vagy szélenergia segítségével is. Amennyiben ilyen, „zöld” árammal működik egy hőszivattyú, akkor fokozottan környezetbarát üzemről beszélhetünk. Ha csak hagyományos energiaforrás áll rendelkezésre, az is egy különösen hatékony módja a fosszilis energia felhasználásának, feltéve persze, ha a hőszivattyú hatásfoka meghaladja a primer energia előállítás hatásfokát.

A hőszivattyú működés

Get the Flash Player to see this player. url=http://www.youtube.com/watch?v=dX8RG2uDTHY iurl=http://www.hoszivattyu.repeta.hu/files/image/05_kompresszios_hoszivattyuk_01.gif width=425 height=344 loop=false play=false downloadable=false fullscreen=false bgcolor=#ffffff displayNavigation=true displayDigits=true align=left dispPlaylist=none playlistThumbs=false

A hőszivattyú megértéséhez sokan a hűtőszekrény példáját hozzák fel, mert így szemléltethető a legkönnyebben. Egy hűtőszekrény a belső terét lehűti elektromos energia felhasználásával, az elvont hőenergia és a villamos fogyasztás összegét a gép hátsó oldalán elhelyezett kondenzátoron adja le. A hőszivattyú éppen ennek az ellenkezőjét teszi fűtés esetén, azzal a különbséggel, hogy az energiát a talajból, kútvízből vagy a levegőből szerzi, majd elektromos áram felhasználásával, egy kompresszor segítségével továbbítja. A hűtőgáz egy zárt rendszerben cirkulál, mely a föld hőjét felveszi az elpárologtató (ez egy hőcserélő) segítségével, a kompresszor megnöveli a nyomását és ezzel a hőmérsékletét, majd azt egy kondenzátor (ilyenkor ez egy hőcserélő) közbeiktatásával a fűtőrendszernek leadja. A nyomásnövekedés által jön létre a magasabb hőmérsékleten jól hasznosítható fűtőenergia. Alapvetően csak egy speciális munkagázra van szükség, amely légköri nyomáson -30…-40 °C alatt folyadék halmazállapotú, felette forrásnak indul, tehát elpárolog.
A hőszivattyú az elektromos áram legésszerűbb felhasználásának eszköze fűtési célra, mely a legkisebb ráfordítással hozza létre a kívánt végeredményt. Mindezt oly módon, hogy a villamos energiát nem közvetlenül alakítja hőenergiává (mint egy fűtőbetét), hanem egy magasabb hőfokszintre transzponálja a talajban, vagy vízben eltárolt hőenergiát, amely alacsony hőmérséklete miatt a téli félévben fűtési célra közvetlenül nem alkalmas.

Vannak hőszivattyúk, melyek a talaj felső rétegeiben tárolt napenergiát aknázzák ki, és vannak, amelyek pusztán a külső levegő hőtartalmát szállítják. Környezettől és funkciótól, továbbá az alkalmazás során lévő elvárások szerint változik, hogy milyen típusú hőszivattyú a legmegfelelőbb egy adott feladatra.

A vertikális szondás hőszivattyú a föld mélyebb rétegeiben a Föld magjából származó magasabb hőmérsékleten tárolt hőt használja fel, ezt a hőt szállítja a fűtendő épület belső tereibe. Hűtés alkalmával a folyamat megfordul, ilyenkor a föld felé szállítja a rendszer a többlet hőenergiát, ilyenkor tulajdonképpen az épület belső tereiben található felesleges hőmennyiséggel fűti a földet a rendszer.


Az utóbbi években előállított konstrukciók egyaránt alkalmasak ipari felhasználásra és családi házak, lakások fűtésére/hűtésére is. A berendezések méretei teljesítmény függőek, elhelyezhetők a lakáson belül és kívül is. Zajszintjük olyan alacsony, hogy alkalmasak a lakáson belüli üzemeltetésre. A hőszivattyúk terén annyiféle berendezés lett kifejlesztve mára, hogy szinte minden felhasználási területre alkalmas és telepíthető, ezért egyre népszerűbb a berendezés használata, főként a fejlettebb országokban.

Svédországban, Svájcban ma már az számít „csodabogárnak”, aki egy újonnan épülő házban nem hőszivattyúval valósítja meg a fűtést.

Egy alapvető eszköz lesz a jövőben a földgáztól való függőség feloldására.

Sőt, talán már ma is az, hiszen amíg a villamos energia elosztó rendszerünk minden szomszédos országgal kapcsolódik, addig a földgázvezeték Kelet felől egyirányú utca, a kérdés az, mikor válik zsákutcává.