ヒートポンプは、その名のとおり熱を汲み上げる装置で、別名熱ポンプと呼ばれます。水ポンプは水を送りますが、ヒートポンプ(熱ポンプ)は熱を送ります。水ポンプは水を低いところから高いところに汲み上げることが出来るのに対して、ヒートポンプは熱を温度の低いところから高いところに移動させる(汲み上げる)ことができます。
エアコンや冷蔵庫はヒートポンプの一種です。
熱を発生させるより熱を移動させる方が必要なエネルギーが少なくて済むので省エネルギー、省ランニングコストのシステムが構築できます。
※(注記)Q1+E=Q2 熱力学第一法則(エネルギー保存の法則)
省エネ性を示す指標:COP(Coefficient of Performance、成績係数、エネルギー消費効率)は、消費電力1kW当たりで、どれぐらいの能力(kW)を引き出せるかを数値化したものです。
数値が大きいほど省エネ性能が優れています。ちなみに、電気ヒータのCOPは1。
ヒートポンプの場合、例えば下の図では冷却のみの利用でCOPは4、加熱のみの利用でCOPは5、冷暖同時利用で
COPが9と、少ない電力消費で、大きな熱エネルギーに転換できる非常に効率の良いシステムです。
ヒートポンプは地球上に存在する様々な熱を利用して冷温熱を生成するシステムです。例えば温泉の排湯や工場の産業排熱、地中熱や井水など身近にある未利用熱などを有効利用することができます。また、ヒートポンプは燃焼を伴わないため、CO2の排出を抑えて熱エネルギーを作り出すことが可能です。再生可能エネルギー熱を利用するヒートポンプは環境に優しく、温暖化対策に大変有効です。
地中熱や地下水は、年間を通して温度が一定であるので、外気に対して夏は温度が低く、冬は温度が高いため、地中熱や地下水を利用すると空気よりも効率の高い冷暖房ヒートポンプシステムを構築できます。
また、温泉排湯は年間を通して外気に対して温度が高いため、空気よりも効率の高い暖房・給湯ヒートポンプシステムを構築できます。