En la máquina frigorífica el objetivo es enfriar y mantener frío el espacio frío, mientras que en la bomba de calor sería lo inverso, es decir, mantener caliente el espacio caliente.
Teniendo en cuenta que la misma máquina puede enfriar y calentar, parece coherente utilizar un solo aparato para ambas funciones.
Debido a que tanto un intercambiador como el otro pueden ser evaporador y condensador, en este tipo de máquinas se les denomina unidad interior y unidad exterior.
En invierno, cuando la máquina funciona como bomba de calor, el beneficio es el calor depositado en el foco caliente o lo que es lo mismo,[2] la temperatura absoluta del lado caliente, mientras que en verano será el calor disipado en el lado frío, es decir, la temperatura absoluta del lado frío.
En el gráfico se observa en que conceptos se pierde la eficiencia: Por otra parte, cuanto más baja es la temperatura de la fuente fría y más alta la de la caliente, menor es la eficiencia, lo cual es un grave inconveniente, teniendo en cuenta que la bomba de calor se usa como aparato de calefacción y va a tener, por tanto, menos rendimiento cuanto más frío haga en la calle, es decir, cuando más calor se necesita en el interior.
Sin embargo, con una buena máquina, se obtienen CoP muy superiores a 1, es decir, la máquina proporciona más energía que la que consume, hasta temperaturas exteriores alrededor de -10 °C.
Se entiende por calidad de la energía la mayor o menor disposición, que esta ofrece, para convertirse en trabajo.
En una central térmica convencional, a partir de un combustible se produce vapor a alta temperatura, que mediante una turbina se transforma en energía eléctrica, con un rendimiento total alrededor del 30%,[9] es decir, aproximadamente 3 kW térmicos producen 1 kW eléctrico.
Los valores allí indicados, se supone que son reales y deben prevalecer sobre cualquier estimación.
Desde un punto de vista económico, la viabilidad del sistema depende de la comparativa entre el precio del kW eléctrico y el kW térmico en cada momento y con cada combustible.
La fuente fría no tiene por qué ser exclusivamente el aire de la calle en invierno, sino que también podrían ser: el agua de un río, una corriente subterránea o incluso el terreno.
Entre sus principales ventajas, la aerotermia destaca por su alta eficiencia energética, bajo mantenimiento, y un impacto ambiental reducido al no emitir gases contaminantes durante su operación.
Además, los sistemas de aerotermia son reversibles, permitiendo tanto calefacción en invierno como refrigeración en verano con un solo equipo.