Toplotne črpalke so v zadnjih desetletjih doživele pravi preboj med načini ogrevanja in postajajo stalnica tako v novogradnjah kot v objektih, kjer se odločajo za menjavo ogrevalnega sistema. Ogrevanje s toplotno črpalko prinaša namreč številne prednosti, med katerimi velja izpostaviti izjemno nizke stroške za ogrevanje, ekološki način delovanja, saj toplotna črpalka za delovanje izkorišča naravne obnovljive vire in nezahtevnost za uporabo, saj so potrebne le začetne nastavitve ob zagonu toplotne črpalke. Poleg tega je za nakup toplotne črpalke mogoče pridobiti subvencijo Eko sklada, s čimer se zmanjša začetni denarni vložek, zato je toplotna črpalka najpogostejša izbira, ko gre za ogrevanje bivalnih prostorov in tudi sanitarne vode. Način, kako deluje toplotna črpalka, je odvisen od tega, iz katerega naravnega vira pridobiva energijo, osnovni princip pa je tak, da sprejema energijo pri nižji temperaturi in jo oddaja pri višji. Gre za sklenjen krog, izmenjava energije pa poteka po zakonitostih, predstavljenih v nadaljevanju.

Kako deluje toplotna črpalka?
Toplotna črpalka deluje po zakonu o termodinamiki in izmenjavi energije med mediji, za kar je potrebno hladilno sredstvo, ki v zaprtem hladilnem tokokrogu nenehno spreminja svoje agregatno stanje. Za spreminjanje agregatnega stanja sta ključna procesa izhlapevanje in utekočinjanje, toplotna črpalka pa poleg tega potrebuje še dodaten vir energije – navadno elektrika ali plin – ki dvigne temperaturo na želeno vrednost. Način, kako deluje toplotna črpalka, tako poteka po sistemu treh zaprtih, medsebojno neodvisnih tokokrogov:
- Krogotok A oz. primarni krogotok je zaslužen za zbiranje toplote, ki je shranjena v zunanjem okolju in za posredovanje te toplote v naslednji krogotok B.
- V krogotoku B oz. hladilnem krogotoku se še doda toplota s pomočjo dodatnega vira energije, s čimer se temperatura dvigne na želeno stopnjo.
- V krogotoku C oz. sekundarnem krogotoku se celotna toplota prenese v ogrevalni sistem objekta. Prenos toplote se vrši preko ustreznega nosilca toplote oz. medija, ki je v vsakem krogotoku.