
Möglicherweise waren Sie schon einmal in dieser Situation: Ihre früher heiße Dusche wird plötzlich kalt, was Ihre Stimmung trübt.
Vielleicht hat jemand in Ihrem Haushalt eine zusätzliche Dusche genommen oder Sie haben zu viele Ladungen Wäsche gemacht. Es handelt sich um einen klassischen Fall von Angebot und Nachfrage. Michael Rigney glaubt, dass er vorhersagen kann, wann ein Haushalt mehr Warmwasser benötigen wird, um kalte Duschen zu vermeiden, ohne sich auf teure Alternativen wie Durchlauferhitzer zu verlassen.
Rigneys Suche begann vor einigen Jahren, als er begann, die Wassererhitzung zu erforschen. Was er sah, "war wirklich sehr aufschlussreich", sagte Rigney in einem kürzlichen Interview mit TechCrunch.
Die grundlegende Technologie hinter den meisten Wassererhitzern, ob gasbetrieben oder elektrisch, hat sich seit mehreren Jahrzehnten nicht wesentlich verändert. Sie mögen zwar billig in der Anschaffung sein, aber sie sind nicht billig im Betrieb.
Wärmepumpen-Wassererhitzer haben begonnen, das für viele Hausbesitzer zu ändern, was die Effizienz verbessert und die Energierechnungen senkt. Aber selbst dort sah Rigney "eine enorme Verbesserungsmöglichkeit".
Er gründete 2020 in Boston Cala Systems, als luftbetriebene Wärmepumpen-Wassererhitzer gerade im Kommen waren. Aufgrund dieser Entwicklung sagte er: „Es gab eine unternehmerische Gelegenheit, den besten luftbetriebenen Wärmepumpen-Wassererhitzer zu bauen.“
Wassererhitzer sind im Allgemeinen recht unkomplizierte Geräte: Sie haben im Wesentlichen drei Grundteile: einen isolierten Tank, ein Heizelement und ein Thermostat. Die meisten Menschen stellen die Temperatur einmal ein und vergessen sie dann; in seltenen Fällen stellen sie sie etwas höher ein, wenn Übernachtungsgäste eintreffen. Wenn heißes Wasser aus dem Tank entnommen wird, wird es durch kaltes Wasser ersetzt, was die Temperatur im Inneren senkt. Wenn die Temperatur niedrig genug ist, fordert das Thermostat den Heizer auf, sich einzuschalten.
"Das ist wirklich veraltet," sagte Rigney. „Wir können es im Jahr 2024 besser machen.“

Cala Systems' Wassererhitzer kombiniert eine fortschrittliche Wärmepumpe mit einem KI-gesteuerten Steuersystem, um den Bedarf an heißem Wasser vorherzusagen und das Wasser im Tank entsprechend zu erwärmen. Das Unternehmen sammelt allgemeine Informationen wie Wettervorhersagen und Energiepreise zu bestimmten Zeiten und sendet sie an den Wassererhitzer. Diese Daten werden dann auf dem Gerät zusammen mit haushaltsspezifischen Informationen wie Wasserverbrauchsmustern, Eingangskaltwassertemperatur und ob das Haus Solarpaneele hat, analysiert. (Rigney sagte, das Unternehmen wird niemals Haushaltsdaten verkaufen.)
Durch die Analyse von Wasserverbrauchsmustern kann der Tank vorhersehen, wann es zu einem Anstieg der Nachfrage kommen wird, und das Wasser auf effizienteste Weise erwärmen.
Beispielsweise, wenn das Wetter einige sonnige Tage vor ein paar Tage bewölktem Wetter vorhersagt, könnten Calas Algorithmen entscheiden, die Tagesenergie aus den Solarpanelen eines Hausbesitzers zu verwenden, um den Tank zu überhitzen. Dann, wenn heißes Wasser benötigt wird, mischt es sich mit kaltem Wasser, um auf die geeignete Temperatur abzukühlen. Dadurch kann der Wassererhitzer das überschüssige Solarkraft optimal nutzen und den Tank im Grunde in einen Speicher verwandeln, der Energie für einen bewölkten Tag speichert.
In anderen Fällen, wenn sowohl das Wetter als auch die Wasser-Nachfrage konstant sind, kann der Wassererhitzer von Cala die Geschwindigkeit des Kompressors verlangsamen, um die Zeit zur Erwärmung des Tanks zu verlängern und die Effizienz zu steigern. "Bei der Wasseraufbereitung steigt die Effizienz des Wärmeaustauschs um etwa 30%, wenn Sie den Kompressor verlangsamen", sagte Rigney. "Das ist ein ziemlich signifikanter Einfluss."
Und wenn Gäste kommen? Cala hat einen Boost-Modus eingefügt, den die Leute am Tank oder in einer App aktivieren können.
Heutzutage sind Wassererhitzer in den USA fast gleichmäßig zwischen Erdgas und elektrischem Widerstand aufgeteilt, wobei Öl, Propan und Wärmepumpen das Bild abrunden. Die Wassererwärmung ist für etwa 20% des typischen Energieverbrauchs eines amerikanischen Haushalts verantwortlich, und luftbetriebene Wärmepumpen-Wassererhitzer verringern diesen Anteil erheblich und reduzieren gleichzeitig die Abhängigkeit der Menschen von Erdgas.
Wärmepumpen-Wassererhitzer machen vielleicht nur einen kleinen Teil des Marktes aus, aber sie nehmen schnell an Bedeutung zu, auch dank Anreizen im Inflationsreduktionsgesetz. Und obwohl sie teurer in der Installation sind, sind sie langfristig billiger im Betrieb, was zu niedrigeren Kohlenstoffemissionen im Haushalt führt.
Rigney sagte, dass Cala Teile von verschiedenen Lieferanten kaufen und das Endprodukt in den USA zusammenbauen wird. ("Dies ist kein Produkt, das sich gut versenden lässt", sagte er lachend.) Das erste Produkt des Unternehmens, ein 65-Gallonen-Modell, wird $2,850 kosten; es kann bereits vorbestellt werden und wird Anfang nächsten Jahres geliefert. Das sind etwa $800 mehr als bei Wettbewerbern, obwohl Rigney sagte, dass niedrigere Energierechnungen diesen Unterschied im Laufe der Zeit beseitigen sollten.
Um die Einführung zu unterstützen, hat Cala exklusiv TechCrunch mitgeteilt, dass es eine Seed-Runde in Höhe von 5,6 Millionen US-Dollar unter der Leitung der Clean Energy Venture Group und des Massachusetts Clean Energy Center abgeschlossen hat, an der Burnt Island Ventures, CapeVista Capital und Leap Forward Ventures beteiligt sind. Da bis dato nur wenige luftbetriebene Wärmepumpen-Wassererhitzer verkauft wurden, sagte Rigney: "Dies ist eine wirklich junge Kategorie". "Wir denken, es gibt hier die Möglichkeit, neu zu definieren, was die Menschen von einem Wassererhitzer erwarten."