Die Aerothermie besteht darin, der Außenluft mit Hilfe einer hocheffizienten Wärmepumpe kostenlose Energie zu entziehen und sie an eine andere Einheit zu übertragen. Aerothermische Systeme verwenden Luft/Wasser-Wärmepumpen. Diese Arten von Pumpen extrahieren die in der Außenluft vorhandene Energie und übertragen sie auf das Wasser, das dem Heizsystem und / oder dem Sanitärwarmwasser zugeführt wird. Diese Pumpen sind so konstruiert und gebaut, dass sie unter schwierigen Witterungsbedingungen, sei es im Sommer oder im Winter, maximale Leistung erzielen.
Der Schlüssel dazu sind die Wärmepumpen. Die Luft enthält selbst bei niedrigen Temperaturen Energie, die vom Kältemittel absorbiert wird, das im Kreislauf zwischen den Außen- und Innengeräten zirkuliert. Die Außeneinheit fungiert im Winter als Verdampfer (gibt Kälte an die Umgebung ab); die Inneneinheit fungiert als Kondensator, der die Wärme an das Wasser des Heizkreislaufs und/oder an den Warmwasserbereiter überträgt.
Aerothermische Wärmepumpen haben ein hohes Leistungsniveau. Der maximale COP (Coefficient of Performance) oder Betriebskoeffizient liegt je nach Hersteller bei etwa 4 oder 5. Das bedeutet, dass für jede verbrauchte elektrische kw-h, die Aerothermieanlage unter idealen Betriebsbedingungen 4-5 kw-h thermisch erzeugen kann. Außerdem stammen bis zu 75% aus erneuerbarer Energie (Außenluft) und nur etwa 25% aus dem Stromverbrauch (Ventilator und Kompressor).
Die Systeme arbeiten garantiert auch bei - 20ºC. Für den Fall, dass sie nicht die richtige Temperatur liefern können, integrieren sie automatische Hilfseinrichtungen. Sie können auch in Kombination mit Heizkesseln, in der Regel Kondensationskesseln, arbeiten. Wie alle Wärmepumpen ist die Aerothermal ein ideales System für gemäßigte Klimazonen, da ihre Leistung mit abnehmender Außentemperatur abnimmt. Bei niedrigeren Antriebstemperaturen und höheren Außentemperaturen steigt der COP. Bei Antriebstemperaturen von 30ºC (entspricht einer Fußbodenheizung im Betriebsmodus) und einer Außentemperatur zwischen 4 und 6ºC kann der COP etwa 3,80 bis 4,40 erreichen. Umgekehrt sinkt der COP bei niedrigerer Außentemperatur, obwohl er auch bei sehr niedrigen Temperaturen auf einem Wert von 2 gehalten werden kann.
Ein Aerothermiesystem bietet erhebliche Energieeinsparungen im Vergleich zu konventionellen Systemen zur Wärmeerzeugung und Wassererwärmung, obwohl dies von den klimatischen Bedingungen des Gebiets und des Heizsystems abhängt. Durch die Verwendung von Fußbodenheizungen können bis zu 50 bis 55% und durch das Heizen mit Heizkörpern bis zu 15 bis 20% im Vergleich zu einem herkömmlichen Kesselsystem mit Dieselkraftstoff eingespart werden. Die Amortisationszeit liegt zwischen 2 und t3 Jahren. In Kombination mit thermischer Solarenergie können hervorragende Ergebnisse erzielt werden.