Unser neuer 120-Volt-Plug-in-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter ist einer der ersten im Land

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Mit dem 120-Volt-Plug-in-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter können Hausbesitzer einen hocheffizienten Warmwasserbereiter problemlos an eine Standardsteckdose anschließen. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da es den 60 Millionen US-amerikanischen Haushalten mit Gaswarmwasserbereitern den einfachen und kostengünstigen Übergang zu einer sauberen, effizienten und kostensparenden Wärmepumpenoption ermöglicht. Wir gehören zu den ersten Haushalten im Land, die eine solche Technologie gekauft und in einem Einfamilienhaus in Cleveland, Ohio, installiert haben, sodass wir diese innovative Technologie jetzt loben können.

Wie ein 120-Volt-HPWH funktioniert und warum es wichtig ist

Heizungswasser ist das zweitgrößter Energieverbrauch im Haushalt (nach der Raumheizung), aber nur wenige von uns betrachten unsere Warmwasserbereiter als eine große Möglichkeit, Geld zu sparen und die Umwelt zu schonen. Kosten für die Warmwasserbereitung Hausbesitzer Hunderte von Dollar jährlich und mit fossilen Brennstoffen betriebene Warmwasserbereiter stoßen viel Kohlendioxid aus.

Der Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe löst diese Probleme bei der Warmwasserbereitung. Es ist unglaublich effizient, kostet in der Regel etwa 100 US-Dollar pro Jahr und reduziert den CO2-Ausstoß um etwa 100 Euro 1 Tonne pro Jahr im Vergleich zu Warmwasserbereitern mit fossilen Brennstoffen. Aber bis zum letzten Jahr wurden alle Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe mit 240-Volt-Strom betrieben, was für die Stromversorgung ihrer elektrischen Ersatzheizelemente unerlässlich ist, die in seltenen Zeiten hoher Nachfrage eingeschaltet werden (siehe Abbildung unten).

240 Volt Strom sind problematisch für die die Hälfte der Häuser in den USA, die Gaswarmwasserbereiter haben. Da diese Häuser oft keinen Strom in der Nähe haben, ist für die Umstellung von einem Gaswarmwasserbereiter auf eine Wärmepumpe ein neues 240-Volt-Stromkabel erforderlich. Dies ist machbar (unsere Familie hat es dreimal gemacht), erfordert aber oft einen Elektriker, neue Schutzschalter und manchmal eine Aufrüstung der Schalttafel oder sogar der Elektrik. All dies erhöht die Kosten und die Komplexität und macht es für Besitzer von Gaswarmwasserbereitern schwierig, auf Wärmepumpen umzusteigen, insbesondere wenn sie sich in den häufigsten Austauschszenarien befinden, bei denen ein kaputter Warmwasserbereiter an diesem Tag repariert werden muss.

Betreten Sie den bahnbrechenden 120-Volt-Plug-in-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter. Bereits im Jahr 2018 erkannten eine Reihe von Organisationen die Herausforderung bei der Umstellung von Gas auf Wärmepumpen kamen zusammen einen Warmwasserbereiter zu entwickeln, der an eine Standardsteckdose angeschlossen werden kann. Im Jahr 2022 zahlte sich ihre Arbeit aus, als Rheem das erste Modell herausbrachte AO Smith bin erst dieses Jahr gefolgt.

Wie erhält ein Warmwasserbereiter die gesamte benötigte Energie aus einer Standard-120-Volt-Steckdose?

• Wärmepumpen wirken Wunder mit sehr wenig Energie. Wärmepumpen transportieren Wärme mit Strom und Kältemitteln, anstatt sie zu erzeugen. Dies ist äußerst effizient und benötigt daher sehr wenig Energie (350-450 Watt). 120-Volt-Modelle basieren (größtenteils) nur auf Wärmepumpen und eliminieren die elektrischen Ersatzheizelemente durch die Verwendung der beiden folgenden Strategien.
• Warmwasserbereiter speichern viel Energie in ihren Tanks. Ein durchschnittlicher Haushalt verbraucht 64 Gallonen heißes Wasser pro Tag. Mit einem 65- oder 80-Gallonen-Tank ist ausreichend Warmwasser für einen typischen Haushalt gespeichert, auch wenn dieser sich langsamer aufheizt. Eine gängige Strategie bei der 120-Volt-Warmwasserbereitung besteht darin, einen größeren Tank mit mehr Warmwasserspeicher zu installieren. Die erste Faustregel, die einige Installateure verwenden, besteht darin, zwei Größen von einem Gasmodell zu erhöhen. Wenn Sie also einen 40-Gallonen-Gastank haben, installieren Sie einen 65-Gallonen-Wärmepumpen-Warmwasserbereitertank.
• 120-Volt-Warmwasserbereiter verfügen über integrierte Mischventile, die eine Speicherung des Wassers bei höheren Temperaturen ermöglichen. Durch Erhitzen des Wassers auf 140 statt 120 Grad entsteht etwa 32 % mehr Warmwasser. Ein Mischventil kombiniert kaltes mit heißem Wasser, um Verbrühungen zu vermeiden, und beim 120-Volt-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter ist eines bereits am Tank installiert. Daher ist es einfach, das Wasser bei einem 120-Volt-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter auf einer höheren Temperatur zu halten, was zu mehr Warmwasser führt.

Diese Faktoren ermöglichen es dem 120-Volt-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter, auf elektrische Heizelemente zu verzichten und sich ausschließlich auf die Wärmepumpe zu verlassen.

Unsere 120-Volt-Erfahrung

Als Liebhaber von Warmwasserbereitern mit Wärmepumpe freuten wir uns darauf, die 120-Volt-Option in einem Einfamilienhaus in Cleveland zu testen. Auf der Südseite des Doppelhauses hatten wir bereits im Jahr 2021 den Gaswarmwasserbereiter gegen eine 240-Volt-Wärmepumpe ausgetauscht. Wir haben ihn nur im „Wärmepumpenmodus“ betrieben (d. h. die elektrischen Ersatzheizelemente werden nie aktiviert). , was uns Vertrauen in den 120-Volt-Stecker gab.

Auf der Nordseite haben wir uns für die neue 120-Volt-Technik entschieden, um den Gasdurchlauferhitzer zu ersetzen, der mit 30 Jahren am Ende seiner Lebensdauer war. Wir empfehlen dringend einen proaktiven Austausch! Das Plug-in gefiel uns, weil wir es vermieden haben, über unseren kleinen Leistungsschalter eine neue 240-Volt-Leitung zu verlegen. Nach vier Monaten hervorragender Leistung teilen wir Ihnen gerne mit, was nötig war, um dieses hochmoderne Produkt zu kaufen und zu installieren.

Schritt 1: Bestellen Sie den Warmwasserbereiter. Dies war der schwierigste Teil des Prozesses. Im Juli konnte man den Warmwasserbereiter nicht online kaufen (Jetzt ist es verfügbar!), also mussten wir Home Depot anrufen Rheem-Modellnummer zur Hand und geben Sie eine Sonderbestellung auf. Es dauerte sieben Tage und ein paar 30-minütige Telefonate, um den netten Home Depot-Leuten, die eine Sonderbestellung bei Lieferanten aufgegeben hatten, zu erklären, was wir wollten. Eine Woche nach der Bestellung erhielten wir einen Anruf von Home Depot, in dem es hieß, Rheem habe uns empfohlen, den Warmwasserbereiter nicht zu kaufen, da er nicht für das Klima in Cleveland ausgelegt sei. Da Joe in die neuesten Forschungsergebnisse seiner Arbeit zum Thema vertieft ist Fortschrittliche Initiative zur Warmwasserbereitung, waren wir von der Fähigkeit der Technologie überzeugt, viel Wasser zu speichern und im Wärmepumpenmodus zurückzugewinnen, insbesondere angesichts unserer sechsjährigen Erfahrung beim Betrieb unseres Warmwasserbereiters im Wärmepumpenmodus. 32 Tage nach dem ersten Anruf erhielten wir schließlich die Bestellung. Dieser Bestellvorgang war eine ziemliche Herausforderung und wir freuen uns, dass es jetzt möglich ist, eines online zu bestellen.

Schritt 2: Finden Sie einen Klempner. Als nächstes mussten wir einen Klempner in der Gegend von Cleveland finden, der es installieren sollte. Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe sind für viele Installateure und Bauunternehmer im ganzen Land immer noch eine unbekannte Technologie. Wir fanden ein lokales Unternehmen, Dunrite Plumbing, das verfügbar und bereit war, die Arbeit zu übernehmen, aber noch nie von unserer bevorzugten klimaschonenden Technologie gehört hatte. Wir ließen sie wissen, dass es sich um die Installation eines elektrischen Warmwasserbereiters handelte, jedoch ohne Verkabelung, da er an eine Standardsteckdose angeschlossen werden muss. Außerdem ist ein Kondensatrohr zum Ablassen des Wassers erforderlich, aber es gab einen Abfluss in der Nähe, was dies erleichterte. Dunrite war etwas besorgt, erklärte sich jedoch bereit, am vereinbarten Tag zu erscheinen.

Schritt 3: Bereiten Sie die Installation vor. Wir mussten den Warmwasserbereiter im Home Depot abholen und sicherstellen, dass sich im Umkreis von 10 Fuß um sein neues Zuhause eine Steckdose befand. Wir hatten keinen Stecker in der Nähe, aber bei einem Küchenumbau vor Kurzem blieb praktischerweise ein Stromkabel übrig, an das wir eine 120-Volt-Steckdose angeschlossen haben. Wir haben den Stromkreis getestet, um sicherzustellen, dass keine anderen großen elektrischen Lasten darauf vorhanden sind.

Schritt 4: Warmwasserbereiter installieren. Die Installation war der einfachste Teil und beweist, warum so viele von diesem Produkt begeistert sind. Obwohl es sich für Dunrite um eine neue Technologie handelte, entfernten sie den Gas-Warmwasserbereiter und installierten den neuen 120-Volt-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter in nur zweieinhalb Stunden. Dies entspricht der Zeit, die normalerweise für den Austausch eines Standard-Gaswarmwasserbereiters benötigt wird. Der einzige Unterschied bestand darin, dass der Klempner die Gasleitung verschließen, die Warm- und Kaltwasseranschlüsse von der Oberseite des alten Warmwasserbereiters an die Seiten des neuen verlegen und einen Kondensatschlauch anbringen musste, der in einen nahegelegenen Bodenabfluss mündete.

Schritt 5: Einstecken! Das war so einfach wie das Anschließen an die neue Steckdose und das Staunen über die schnelle Bedienung. Vier Stunden später hatten wir den 50-Gallonen-Tank bei 140 Grad. Der Warmwasserbereiter brummt seit vier Monaten vor sich hin, ohne dass unsere Airbnb-Gäste einen Piepton hören. Es ist sehr leise – ein Dezibel-Lesegerät zeigte aus ein paar Metern Entfernung nur 43 an, was einem leisen Geschirrspüler entspricht. Wir überwachen seine Leistung über die Rheem-App und es ist nicht nur unglaublich effizient (mit nur 65 kWh im ersten Monat), sondern es ist auch fast immer vollständig mit heißem Wasser gefüllt.

Wir haben insgesamt 3.258 US-Dollar bezahlt, inklusive 2.533 $ für den Warmwasserbereiter, 545 $ für den Klempner und 180 $ für Ersatzteile. Das Produkt selbst ist zugegebenermaßen teuer, aber die Installationskosten waren äußerst niedrig und entsprachen (wenn nicht sogar niedriger) einer Standardinstallation eines Warmwasserbereiters. Der erste 120-Volt-FeldstudieEine Studie des New Buildings Institute (Joes Arbeitgeber, zur vollständigen Offenlegung) ergab, dass die Installationskosten in Kalifornien zwischen 2.600 und 4.600 US-Dollar lagen. Unsere Ohio-Installation machte ein Viertel davon aus.

Für Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe gibt es eine Steuergutschrift von 30 %. Wenn dies unser Hauptwohnsitz wäre, hätten diese Steuergutschriften unsere Gesamtkosten um 977 $ auf insgesamt 2.281 $ gesenkt. Das liegt bemerkenswert nahe an den durchschnittlichen Installationskosten von 2.000 US-Dollar für Standard-Warmwasserbereiter mit Gas- und Elektrowiderstand, wie von berichtet Clear Seas-Forschung. Dies bringt den 120-Volt-Wärmepumpen-Warmwasserbereiter nahezu auf Kostenparität mit Gas-Warmwasserbereitern. Beachten Sie die durchschnittlichen Betriebskosten für einen Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe sind 117 $/Jahr im Vergleich zu Gaswarmwasserbereitern, die durchschnittlich sind 325 $/Jahr.

Abschließende Gedanken

Nachdem wir die Entwicklung des 120-Volt-Plug-in-Wärmepumpen-Warmwasserbereiters einige Jahre lang verfolgt hatten, hatten wir hohe Erwartungen. Bis auf den Bestellvorgang könnte man sagen, dass wir überwältigt waren. Unsere Erfahrung zeigt, dass es jetzt einen Warmwasserbereiter mit Wärmepumpe gibt, der einfach zu installieren ist, ausschließlich im Wärmepumpenmodus läuft, an eine Standardsteckdose angeschlossen werden kann und natürlich so viel Wasser erhitzt, wie Sie möchten. Es ermöglicht fast jedem, einen Gaswarmwasserbereiter problemlos aus seinem Haus zu entfernen und ebnet den Weg zu einem saubereren, effizienteren, günstigeren und dekarbonisierten Zuhause.

Sehen Sie sich ein 1-minütiges Video mit unserem 120-Volt-Warmwasserbereiter an Hier. Denken Sie daran, dass der Tag des Wärmepumpen-Warmwasserbereiters der 25. Oktober ist. Schauen Sie sich alles an Veranstaltungen und Ressourcen finden Sie hier.

Dieser Artikel ist Teil einer Serie namens Dekarbonisieren Sie Ihr Leben. Mit bescheidenen Schritten und einem Mittelschichteinkommen hat unsere Familie die Emissionen drastisch reduziert und beschlagnahmt den Rest durch ein kleines Wiederaufforstungsprojekt. Unser Leben ist dadurch besser. Wenn wir es können, können Sie es auch.