Τα θερμοδυναμικά ηλιακά συστήματα για τη παραγωγή ζεστού νερού χρήσης ή τη θέρμανση βασίζονται σε ένα σύστημα που αποτελείται από μια αντλία θερμότητας η οποία χρησιμοποιεί ένα θερμοδυναμικό πάνελ ως εξατμιστή. Αυτά τα συστήματα είναι ικανά να λαμβάνουν τόσο την ηλιακή ενέργεια όσο και την ενέργεια του περιβάλλοντος για τη θέρμανση του νερού. Ως εκ τούτου θερμαίνουν το νερό με την ελάχιστη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας σε σχέση με τα συμβατικά συστήματα.

Διαφορές με τα συμβατικά ηλιακά πάνελ

Παραγωγή ζεστού νερού κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες (ακόμη και το βράδυ ή σε βροχερές ημέρες)

Δεν έχουν γυαλί ή ηλεκτρικά εξαρτήματα

Δε χρειάζονται αερισμό ή αποπάγωση

Δεν υπάρχει ανάγκη για συντήρηση ή καθαρισμό

Η καθαριότητα του πάνελ δεν επηρεάζει την απόδοση του

Αρχή λειτουργίας

Το οικολογικό ψυκτικό υγρό (μέσο) R134-A ή R 407-C, το οποίο εισέρχεται στο θερμοδυναμικό πάνελ σε χαμηλή θερμοκρασία, κυκλοφορεί στο κλειστό κύκλωμα που βρίσκεται μέσα στο εσωτερικό του πάνελ. Η διαφορά στη θερμοκρασία, η οποία προκαλείται από εξωτερικούς παράγοντες (ήλιος, βροχή, άνεμος) διασφαλίζει την αεριοποίηση του ψυκτικού μέσου. Ο συμπιεστής παίρνει το θερμαινόμενο αέριο και μειώνει τον όγκο του αυξάνοντας τη θερμοκρασία του μεταφέροντας έτσι θερμότητα μέσω ενός εναλλάκτη στο κύκλωμα νερού καταφέρνοντας με αυτό το τρόπο τη παραγωγή ζεστού νερού χρήσης στους 65^ο C. Σε υψηλή πίεση και έχοντας μεταφέρει ένα μεγάλο μέρος της θερμότητας του προς το συμπυκνωτή, το ψυκτικό μέσο φθάνει στη βαλβίδα εκτόνωσης ξανά σε υγρή φάση. Εδώ η πίεση μειώνεται πράγμα που σημαίνει ότι το ρευστό είναι σε θέση να μπει ακόμη μια φορά στο πάνελ.