Hvorfor bliver varmepumper fremhævet som et topvalg til hjemmeklimakontrol?

Varmepumper er en attraktiv mulighed til opvarmning og køling af boliger, fordi de kan spare energi, omkostninger og udledning. De fungerer også i frostvejr. Visse modeller til kolde klimaer kan levere varme ved temperaturer ned til −25 °C (−13 °F). Den tilgængelige effekt og virkningsgrad afhænger af model og installation.

Hvad er en varmepumpe?

En varmepumpe er en enhed, som flytter varme fra ét sted til et andet. Frem for hovedsageligt at skabe varme ved forbrænding eller elektrisk modstand udnytter den eksisterende varme i omgivelserne. Om vinteren hentes varme fra udeluft, jord eller vand. Et reversibelt system kan vende processen om sommeren og køle boligen.

Varmepumpers fordele

Fordelene handler om mere end miljøet. Høj energieffektivitet kan sænke regningerne, og kombineret opvarmning og køling giver komfort året rundt. Den faktiske besparelse afhænger af bygning, klima og energipriser.

Energieffektivitet

Effektfaktoren COP beskriver forholdet mellem leveret varme og anvendt elektricitet. Ved COP 2–4 leverer varmepumpen to til fire enheder varme pr. enhed strøm ved også at flytte energi fra omgivelserne. COP kan være højere og varierer med forholdene.
Elektrisk modstandsvarme har COP omkring 1. Gasvarmeres årlige brændselsudnyttelse, AFUE, ligger derimod under 100 %. Almindelige værdier er cirka 80–95 %, mens visse højeffektive apparater når omkring 98,5 %.

Energipriser

Besparelsen afhænger af lokale priser på strøm, naturgas og andre brændsler. Billig strøm og dyr gas gavner varmepumpens økonomi. Hvor gas er billig, kan fordelen være mindre. Sammenlign prisen pr. enhed nyttig varme, eksempelvis pr. kilowatt-time.

Klima

Ældre luftvarmepumper fungerede bedst i milde klimaer. Modeller til kolde områder, ofte med kompressor med variabel hastighed, fungerer også ved lave temperaturer. Behovet for supplerende varme afhænger af boligens varmetab, dimensioneringen og den valgte models effekt ved de laveste lokale temperaturer.

Varme og køling i samme system

Reversible varmepumper kan også køle. De kan erstatte separate varme- og køleanlæg med én installation. Den mulige besparelse afhænger af de systemer, der sammenlignes.

Besparelser over tid

Investeringen kan være større end ved nogle traditionelle alternativer. Bedre energieffektivitet kan dog sænke driftsudgifterne og med tiden opveje en del af udgiften.

Lavere energiregninger

Et lavere energiforbrug kan sænke regningerne, især når elradiatorer eller dyre brændsler erstattes. Tilskud og skattefordele kan forbedre regnestykket, når betingelserne er opfyldt.

Miljøpåvirkning

Elektriske varmepumper kan reducere brugen af brændsel i hjemmet. Den samlede udledning afhænger af elproduktionen, virkningsgraden, fremstillingen og eventuelle kølemiddellækager. Udledningen kommer altså ikke kun fra energiforbruget.
Det Internationale Energiagentur IEA vurderede i 2022, at større udbredelse af varmepumper i det analyserede politikscenarie kunne reducere den årlige globale udledning i 2030 med mindst 500 millioner ton CO₂. Det var et potentiale i scenariet, ikke en allerede opnået reduktion.

Fortsat teknologisk udvikling

Forskere bruger også kunstig intelligens til at udvikle og styre varmepumper. Et eksempel er Fraunhofer ISE-projektet AI4HP, som havde til formål:

At udvikle intelligente varmepumper, der tilpasser driften til skiftende forhold, forbedrer energieffektivitet og komfort og letter vedligeholdelsen gennem fejldetektion og diagnose.

Forskningsmålet var op til 20 % energibesparelse og lavere udledning uden tab af komfort. Det var ikke et garanteret resultat for hver installation.

Hvordan fungerer varmepumper?

Varmepumper bruger varmeoverførsel og en kølekreds. Kølemidlet skifter tryk, temperatur og fase i et lukket kredsløb, som flytter varme mellem to omgivelser.

Ved opvarmning komprimerer kompressoren kølemidlet i gasform, så tryk og temperatur stiger. Den varme gas passerer kondensatoren, en varmeveksler, hvor den afgiver varme til indeluften eller varmevandet og kondenserer til væske.

Væsken under højt tryk passerer ekspansionsventilen. Tryk og temperatur falder, og en del af væsken fordamper. Resultatet er en kold blanding af væske og damp.

Blandingen passerer fordamperen og optager varme fra udeluften eller en anden kilde. Den resterende væske fordamper. Gassen vender tilbage til kompressoren, og kredsløbet gentages.

Den høje virkningsgrad skyldes, at varme flyttes: al den leverede varme fremstilles ikke alene af den anvendte strøm. Strøm driver kompressoren, ventilatorer, eventuelle cirkulationspumper og hjælpeudstyr. Den leverede varme indeholder også energi fra omgivelserne, så COP kan overstige 1.

Ved køling vender et reversibelt system kredsløbet. Det optager varme inde i huset og afgiver den udenfor. Den samme installation kan derfor både varme og køle.

Forskellige typer varmepumper

Samme grundprincip bruges i flere typer med forskellige varmekilder og installationsmetoder. Valget afhænger af klima, bygning og tilgængelig plads.

Varmekilder

• Jordvarme:Jordvarmepumper henter varme fra jorden. Den forholdsvis stabile temperatur bidrager til en god virkningsgrad.
• Udeluft:Den mest almindelige type henter varme fra udeluften og er normalt lettere at installere end et anlæg med jordslanger.
• Vand:Et egnet system kan bruge søer eller brønde som kilde til varmeudveksling.

Installation

• Med luftkanaler:Anlægget forbindes med boligens luftkanaler og giver central opvarmning og køling.
• Uden luftkanaler (mini-split):Passer til boliger uden luftkanaler og muliggør individuel regulering af rum eller zoner.

Klima

• Koldt klima:Modeller til kolde områder bruger blandt andet kompressorer med variabel hastighed. Effekt og virkningsgrad skal kontrolleres ved de lokale temperaturer.
• Mildt klima:Standardmodeller er egnede til almindelige varme- og kølebehov i områder med mildere temperaturer.

Offentlige støtteordninger

I 2023 støttede både Canada og USA energiforbedringer i boliger. Canada tilbød Canada Greener Homes Grant sammen med provinsielle ordninger. I USA dækkede den relevante føderale skattegodtgørelse fra 2023 30 % af godkendte varmepumpeudgifter, højst 2.000 dollar, efter betingelserne. ENERGY STAR hjalp med at vurdere modellernes energiydelse og støtteberettigelse.

Virksomheder i branchen

Mange virksomheder fremstiller varmepumper. Nedenfor er nogle kendte børsnoterede selskaber med sådanne produkter. Andre producenter omfatter LG Electronics, Panasonic og Mitsubishi.

*Markedsoplysningerne nedenfor er et øjebliksbillede fra den oprindelige artikel i 2023 og er ikke aktuelle kurser. Markedsværdi og indtjening pr. aktie er angivet i amerikanske dollar.*

1.  Carrier Global Corporation

CARR Prisdiagram

Carrier udvikler og fremstiller varme-, ventilations- og klimaanlæg, herunder varmepumper. Sortimentet dækker både boliger og erhvervsbygninger. Virksomheden lægger vægt på innovation, bæredygtighed og energieffektivitet og er en betydelig aktør i HVAC-branchen.

2.  Lennox International, Inc.

LII Prisdiagram

Lennox International (LII ) er en betydelig producent af varme-, ventilations- og klimaanlæg, herunder energieffektive varmepumper. Selskabet er kendt for teknologi, pålidelighed og energibesparende produkter til både boliger og erhverv.

3. Trane Technologies plc

TT Prisdiagram

Trane Technologies (TT ) tilbyder varme-, køle- og ventilationssystemer globalt, herunder varmepumper. Produkterne dækker boliger og erhvervsbygninger med fokus på holdbarhed og effektivitet. Selskabet fremhæver udvikling, som reducerer miljøpåvirkningen og øger brugernes komfort.

Afsluttende overvejelser

Varmepumper kan være en effektiv løsning til opvarmning og køling, især når prisen pr. leveret enhed varme er lavere end ved alternativerne. Økonomi og miljøpåvirkning afhænger af installation, bygning, klima og energipriser. Teknologiske forbedringer til kolde områder og passende støtteordninger kan øge attraktiviteten.

Når samfundet bevæger sig mod en mere bæredygtig livsstil, kan varmepumper bidrage til omstillingen.