Wraz z rozwojem i postępem technologicznym coraz bardziej wskazanym jest korzystanie ze zdobyczy ludzkości. Coraz więcej ludzi ma dostęp do energii elektrycznej, a nowoczesne procesy przemysłowe skutkują większym zapotrzebowaniem na to medium. Energia elektryczna jest obecnie potrzebna praktycznie na każdym kroku. W krajach rozwiniętych większość procesów zachodzi przy wykorzystaniu i przetwarzaniu energii elektrycznej. W związku z tym koniecznym wydaje się poszukiwanie dodatkowych źródeł, które są w stanie ją wytworzyć.
Pompa urządzeniem często wykorzystywanym w ciepłownictwie
Podobnie rzecz się ma jeśli chodzi o energię cieplną, która jest niezbędna do ogrzewania mieszkań oraz przebiegu niektórych procesów przemysłowych. Zarówno energia elektryczna jak i cieplna jest bardzo często wytwarzana w wyniku spalania paliw takich jak chociażby węgiel kamienny czy brunatny. Instalacje,w których uzyskiwane jest ciepło oraz energia elektryczna nazywane są elektrociepłowniami. Przy pomocy linii przesyłowych surowce te są rozprowadzane do użytkowników końcowych. Ze względu na mało ekologiczny charakter wytwarzania energii w ten sposób istnieje wiele uwarunkowań zarówno krajowych jak i międzynarodowych, które regulują rynek energetyczny. Coraz częściej bowiem wymaganym jest żeby ciepło oraz prąd pochodziły ze źródeł alternatywnych zdolnych produkować je w sposób ekologiczny. Instalacje spełniające te założenia zaliczają się do odnawialnych źródeł energii. Uwarunkowania prawne prowadzą do rozwoju tego sektora energetyki, a w przyszłości mają sprawić że odnawialne źródła energii zastąpią konwencjonalne sposoby wytwarzania energii. Dzięki temu poprawi się w znaczącym stopniu stan środowiska naturalnego, a przede wszystkim czystość powietrza. Wszystko to nie byłoby możliwe bez urządzeń takich jak chociażby pompy ciepła, które pozwalają pozyskać ciepło w bardziej ekologiczny sposób. Zasada działania pompy ciepła jest stosunkowo prosta. Poprzez przemiany termodynamiczne pozyskiwane jest ciepło z wymiennika dolnego, które następnie przekazywane jest do wymiennika górnego takiego jak na przykład zbiornik buforowy. Cały proces zachodzi przy wykorzystaniu sprężarki, która wprawia w ruch ciecz roboczą. Ta z kolei przechwytuje ciepło z wymiennika dolnego, a następnie ogrzewa ciecz znajdującą się w zbiorniku buforowym. Warto dodać, że proces ten nie pozwala osiągnąć docelowej temperatury wody użytkowej. W związku z tym często stosowane są grzałki elektryczne, które mają na celu dogrzanie wody w celu jej użycia do mycia czy ogrzewania pomieszczeń.
W ten sposób pompa ciepła przy małym nakładzie energetycznym, który jest potrzebny jedynie do zasilania sprężarki jest w stanie pozyskać dużą ilość energii w postaci ciepła. Stosunek otrzymanej w procesie energii do zużytej na zasilanie sprężarki nazywany jest współczynnikiem efektywności. Warto również dodać, że coraz częściej spotkać się można z instalacjami hybrydowymi, które oprócz pomp ciepła wykorzystują również inne instalacje z zakresu odnawialnych źródeł energii. Przykładem mogą być tutaj chociażby panele fotowoltaiczne, które mogą wytwarzać energię elektryczną niezbędną do zasilenia sprężarki. W ten sposób cały układ staje się jeszcze bardziej ekonomiczny oraz ekologiczny.