Pemanas air bertenaga AI dapat menyingkirkan mandian sejuk dan pencemaran karbon

Anda mungkin pernah mengalaminya: Mandian panas anda tiba-tiba menjadi sejuk, merosakkan mood anda dalam proses.

Mungkin seseorang di rumah anda mandi tambahan atau anda melakukan beberapa pakaian terlalu banyak. Ia adalah kes klasik di mana bekalan tidak memenuhi permintaan. Michael Rigney percaya dia boleh meramalkan bila sebuah rumah tangga akan memerlukan lebih banyak air panas, menyingkirkan mandian sejuk tanpa memilih pemanas air atas permintaan yang mahal.

Usaha Rigney bermula beberapa tahun lalu apabila beliau mula menyelidik pemanasan air. Apa yang dilihatnya “sungguh membuka mata,” kata Rigney dalam temu ramah baru-baru ini dengan TechCrunch.

Teknologi asas di sebalik kebanyakan pemanas air, sama ada mereka gas atau elektrik, tidak banyak berubah dalam beberapa dekad. Mungkin murah untuk dibeli, tetapi tidak murah untuk dijalankan.

Pemanas air pam haba telah mula mengubahnya untuk ramai pemilik rumah, meningkatkan kecekapan dan mengurangkan bil utiliti. Tetapi walaupun begitu, “saya melihat peluang yang sangat besar untuk peningkatan,” kata Rigney.

Beliau telah menubuhkan Cala Systems di Boston pada tahun 2020 ketika pemanas air pam haba mula popular. Oleh kerana pergeseran itu, katanya, “ada peluang keusahawanan untuk membina pemanas air pam haba terbaik.”

Pemanas air cenderung menjadi peralatan yang cukup mudah: Pada intinya, mereka mempunyai tiga bahagian asas: tangki yang dilapisi, elemen pemanasan dan termostat. Kebanyakan orang menetapkan suhu sekali dan lupakan; pada sesetengah keadaan, mereka mungkin menetapkannya sedikit lebih tinggi apabila tetamu semalaman tiba. Apabila air panas ditarik dari tangki, air sejuk menggantikannya, menurunkan suhu di dalam. Apabila suhu turun cukup rendah, termostat memberitahu pemanas untuk dihidupkan.

“Ia betul-betul kuno,” kata Rigney. “Kita boleh lebih baik pada tahun 2024.”

Produk pertama Cala Systems adalah pemanas air pam haba 65 gallon.
Image Credits: Cala Systems

Pemanas air Cala Systems memadankan pemanas haba canggih dengan sistem kawalan yang dikuasakan AI untuk meramalkan permintaan air panas dan memanaskan air di dalam tangki mengikut keperluan. Syarikat mengumpul maklumat umum seperti ramalan cuaca dan harga tenaga penggunaan waktu dan menghantarnya ke pemanas air. Data itu kemudian dianalisis di peranti bersama-sama dengan maklumat khusus rumah tangga, termasuk corak penggunaan air, suhu air sejuk masuk dan sama ada rumah mempunyai panel solar. (Rigney mengatakan syarikat tidak akan pernah menjual data rumah tangga.)

Dengan menganalisis corak penggunaan air, tangki boleh meramalkan bila akan berlaku lonjakan permintaan dan memanaskan air dengan cara yang paling cekap mungkin.

Sebagai contoh, jika cuaca meramalkan beberapa hari cerah sebelum beberapa hari mendung, algoritma Cala mungkin memutuskan untuk menggunakan kuasa siang dari panel solar pemilik rumah untuk memanaskan berlebihan tangki. Kemudian, apabila air panas dipanggil, ia dicampur dengan air sejuk untuk menyejukkan suhu yang sesuai. Ini membolehkan pemanas air memanfaatkan pengeluaran solar berlebihan, secara asasnya menukarkan tangki itu menjadi bateri yang menyimpan tenaga untuk hari mendung.

Dalam keadaan lain, apabila kedua-dua cuaca dan permintaan air adalah konsisten, pemanas air Cala boleh memperlahankan kelajuan penyejuk udara, memanjangkan masa yang diperlukan untuk memanaskan tangki untuk peningkatan kecekapan. “Dalam pemanasan air, apabila anda memperlahankan penyejuk udara, anda meningkatkan kecekapan pemindahan haba sekitar 30%,” kata Rigney. “Ia kesan yang cukup besar.”

Dan jika ada tetamu rumah? Cala telah termasuk mod pintas yang orang boleh aktifkan pada tangki atau dalam aplikasi.

Pada hari ini, pemanas air di Amerika Syarikat hampir secara saksama terbahagi antara gas asli dan rintangan elektrik, dengan minyak, propan dan pemanas pam haba melengkapkan kesemuanya. Pemanasan air bertanggungjawab untuk kira-kira 20% penggunaan tenaga rumah tangga Amerika biasa, dan pemanas air pam haba dapat mengurangkan secara ketara sambil juga memotong ketergantungan orang ke atas gas asli.

Pemanas air pam haba mungkin hanya menyumbang beberapa peratusan kepada pasaran, tetapi mereka berkembang pesat dalam bahagian, dibantu sebahagian oleh insentif dalam Akta Pengurangan Inflasi. Dan walaupun mereka lebih mahal untuk dipasang pada awalnya, mereka lebih murah dalam jangka panjang kerana lebih cekap untuk dioperasikan, membawa kepada pengurangan emisi karbon rumah tangga yang lebih rendah.

Rigney berkata bahawa Cala akan membeli komponen dari pelbagai pembekal dan mengumpulkan produk akhir di Amerika Syarikat. (“Ini bukan produk yang baik dihantar,” kata beliau dengan senyuman.) Produk pertama syarikat, model 65 gallon, akan berharga $2,850; ia boleh ditempah dengan penghantaran pada awal tahun depan. Itu kira-kira $800 lebih daripada pesaing, walaupun Rigney mengatakan bahawa bil utiliti yang lebih rendah sepatutnya menghapuskan perbezaan itu dari semasa ke semasa.

Untuk menyokong pelancaran, Cala secara eksklusif memberitahu TechCrunch bahawa mereka telah mengumpul rancangan benih $5.6 juta yang dipimpin oleh Clean Energy Venture Group dan Massachusetts Clean Energy Center, dengan Burnt Island Ventures, CapeVista Capital dan Leap Forward Ventures menyertai. Dengan hanya sedikit pemanas air pam haba yang dijual hingga kini, “ini adalah kategori yang benar-benar muda,” kata Rigney. “Kami fikir ada peluang di sini untuk menakrifkan semula apa yang orang harapkan daripada sejenis pemanas air.”