热泵为建筑物和家庭的供暖电气化带来了巨大的希望。然而，它们的性能仍被认为不足以完全满足加热需求。另一方面，他们的技术和财务可行性仍然受到不同意见的影响，一些人声称投资回收时间仍然太长，而另一些人则表示他们远未达到确保有效提供加热或冷却所需的水平。

根据卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的最新研究，在德国，能源效率和建筑改造可能是减少供暖需求的关键因素，从而为帮助房主和房地产开发商采用热泵实现供暖电气化创造了条件。尽可能。

科学家们特别分析了，实施建筑改造和热能储存，以及安装带有备用燃气锅炉的单个混合热泵，是否可能有助于缓解欧洲可再生能源系统中 CO2净排放为零的热需求高峰。他们解释说：“欧洲的观点很重要，因为能源市场已经在国际上紧密耦合，因此需要跨部门的观点来理解例如热泵需求对电力供应的影响。”

在最近发表在《能源》杂志上的论文《缓解欧洲高度可再生能源系统中建筑物的热需求高峰》中，德国小组定义了一个模型，该模型考虑了住宅和服务行业的空间和水加热。“工业部门不包括在内，烹饪所需的能源包含在电力需求中，”它指出。“每个国家的总体热量需求在空间上分布，按人口密度加权;在时间上，通过根据环境空气温度和典型的最终用户行为创建时间序列。”

在这种配置下，风能和太阳能占发电量的最大份额，高达 95%，可以通过以下方式满足供热需求： 电转热，如热泵和电阻加热器;气转热，例如热电联产(CHP)、燃气锅炉和燃料电池;或太阳能集热器和固体生物质热能，在区域供热网络中。“考虑了两类热泵：地源的盐水-水热泵，由于土地要求，仅限于农村地区，以及可用于人口密度高的地区的空气-水热泵，”学者表示，并指出他们的模型考虑了建筑翻新措施，例如添加保温材料和更换节能窗户。

通过这项分析，研究人员发现，随着上述三项措施的实施，欧洲的供暖总成本可能会从 7510 亿欧元降低到 6220 亿欧元，并且建筑翻新可能会节省每年 1.04 亿欧元。他们指出：“单个备用燃气锅炉的可用性影响较小。”“在没有建筑改造的情况下，这些可以降低 6% 的总体成本。”

据他们介绍，建筑改造、热能储存和带有备用燃气锅炉的独立热泵是缓解热需求高峰的有效工具，可能会为欧洲能源系统节省高达 17% 的成本。他们总结道：“建筑改造可节省 44-51% 的空间热需求，对降低总成本的影响最大，节省了 14%。”“作为热泵后备的单个燃气锅炉在农村可以完全拆除，如果对建筑物进行翻新，成本仅增加1-2%。”