Wärmepumpensysteme basieren auf reversiblen thermodynamischen Prozessen (Carnot- oder Lorenz-Zyklus), die exergiearme Umweltenthalpie durch Kompressionskältekreise (Verdampfer, Verdichter, Kondensator, Expansionsventil) in Hochtemperaturwärme transformieren. Systemkennzahlen wie COP und JAZ sind stark von Quell- und Senkentemperaturen sowie der hydraulischen Einbindung (z. B. Flächenheizsysteme) abhängig. Wärmepumpen gelten als Schlüsseltechnologie der Sektorkopplung und für die Dekarbonisierung des Gebäudesektors.
