Hybridwärme ist ein Dual-Fuel-System, das zum Heizen eines Gebäudes, meist eines Hauses, verwendet wird. Wie Hybridfahrzeuge, die zwischen Gas- und Elektroantrieb wechseln, nutzt Hybridwärme zwei Energiequellen, um die Energieeffizienz zu optimieren. Ein Hybridheizsystem schaltet je nach Umgebungsbedingungen zu einem bestimmten Zeitpunkt automatisch zwischen den Energiequellen um. Bei kühlem Wetter wird normalerweise eine elektrische Wärmepumpe verwendet, die bei extrem kaltem Wetter im Allgemeinen auf einen Ofen umschaltet.
Die beiden Hauptkomponenten eines Hybridwärmesystems sind typischerweise eine elektrische Wärmepumpe und ein Gas- oder Ölofen. Viele bestehende Heizsysteme verwenden eines dieser Elemente und können mit Geräten nachgerüstet werden, um sie in Hybridsysteme umzuwandeln. Ein übliches Setup ist beispielsweise ein Split-System mit einem Innengasofen, der mit einem Außenklimakondensator gekoppelt ist. Durch den Austausch des Klimakondensators durch eine Wärmepumpe kann das System auf Hybridwärmetechnik aufgerüstet werden.
Wärmepumpen übertragen Außenwärme aus der Luft oder dem Erdreich über ein Kältemittel, das durch einen Wärmetauscher zirkuliert, in einen Innenraum. Auch kühle Winterluft kann eine Wärmequelle sein, die abgesaugt und ins Haus transportiert werden kann. Dies funktioniert ähnlich wie bei einem Kühlschrank, der Wärme aus seinem kalten Innenraum abführt und in die Küche zurückführt. Die dabei benötigte Energie reicht nur aus, um der Außenluft Wärme zu entziehen und in das Raumklima zu pumpen. Der Außenumgebung entnommene Wärme ist ansonsten kostenlos, da sie nicht durch Verbrennen von Brennstoff erzeugt werden muss.
Öfen versorgen den Innenraum mit intensiver Hitze. Sie erzeugen normalerweise Wärme durch die Verbrennung nicht erneuerbarer fossiler Brennstoffe wie Gas oder Öl. Ein Ofen benötigt nicht nur Energie, um die Wärme im Gebäude zu verteilen, sondern verwendet auch zusätzlichen Brennstoff, um die Wärme überhaupt zu erzeugen.
Bei mildem Wetter heizt eine Wärmepumpe in der Regel einen Raum effizienter, da sie relativ leicht kostenlose Wärme von außen nach innen übertragen kann. In solchen Fällen wird relativ wenig Energie benötigt, um der Luft Wärme zu entziehen und ins Innere zu bringen. Bei sinkenden Außentemperaturen wird jedoch immer mehr Energie benötigt, da kältere Luft weniger Wärme enthält und schwerer abgeführt werden kann. Wärmepumpen müssen härter arbeiten, wenn es kälter wird, und können bei extremer Kälte in der Regel nicht mit dem Heizbedarf Schritt halten. Ein Ofen ist im Allgemeinen die effizientere Wärmequelle, wenn die Außentemperatur auf ungefähr den Gefrierpunkt sinkt.
Hybridsysteme wechseln automatisch die Energiequellen, wenn sich die Außenbedingungen ändern, sodass sie jederzeit die effizienteste Quelle verwenden können. Die Anschaffungskosten für die Ausrüstung für Hybridwärme sind im Allgemeinen etwas höher als bei herkömmlichen Systemen. Der Einsatz dieser Technologie kann jedoch zu erheblichen Einsparungen bei der Stromrechnung für den Gebäudeeigentümer führen. Die Gerätekosten für ein Hybridwärmesystem amortisieren sich in der Regel schnell in Regionen, in denen Wärme für 6 Monate oder mehr pro Jahr benötigt wird. Anfängliche Ausgaben können in einigen Bereichen auch teilweise durch steuerliche Anreize für umwelteffiziente Geräteaufrüstungen ausgeglichen werden.