在当今全球追求碳中和的大背景下，家庭电气化已成为能源转型的关键一环。然而，传统电气化过程中面临的电路改造难题一直是阻碍这一进程的主要因素。由麻省理工学院校友Sam Calisch SM '14, PhD '19创立的初创公司Copper，正通过其创新的电池供电厨房炉灶，彻底改变这一局面。
革命性产品：直接插电的电动炉灶
Copper开发的这款厨房炉灶具有划时代的意义——它可以直接插入标准的120伏墙插座，无需任何电路升级或改造。这一创新解决了家庭电气化过程中最大的痛点：高昂的改造成本和复杂的施工过程。
"我们正在让'转向电力'变得像更换家电一样简单，而不是一个建筑工程，"创始人Calisch解释道。"如果你现在使用燃气灶，几乎可以确定附近就有插座，因为灶具通常有烤箱灯、时钟或电子点火器。对于独栋房屋来说，这已经是个大优势，但在公寓中，这几乎是决定性的因素。重布线一栋100个单元的公寓建筑成本如此之高，以至于基本上没有人会这样做。"
技术创新：电池赋能的智能烹饪
Copper的电磁炉灶配备了磷酸铁锂电池，这种电池在能源成本最低且最清洁时充电，在用户准备烹饪时提供电力。这一智能充电机制不仅优化了能源使用，还确保了即使在停电情况下，炉灶仍能正常工作。
"电池价格已变得便宜10倍，现在既负担得起又能切实提高生活质量，"Calisch表示。"这是一种新的气候影响理念，不是关于调低恒温器为地球受苦，而是关于采用更好的新技术。"
与传统燃气灶相比，Copper的30英寸电磁炉加热速度更快，温度控制更精确。其5千瓦时的电池容量确保了稳定的电力供应，而安装过程则与更换冰箱或洗碗机一样简单。
市场应用：从公寓到大型住宅项目
自成立以来，Copper已向市场发送了约1000台电池供电炉灶，主要面向大型公寓综合体的开发商和业主。公司还与纽约市房屋管理局达成了一项至少10,000个单元的协议。
这一市场策略反映了电气化进程中的一个关键挑战：公寓建筑的电气化改造。传统上，公寓建筑由于产权分散、改造协调难度大、成本高昂等因素，在电气化转型中进展缓慢。Copper的产品恰好解决了这一痛点，使其成为公寓电气化的理想解决方案。
电网赋能：家电与能源系统的深度融合
安装后，这些炉灶可以成为分布式、更清洁、更有弹性的能源网络的一部分。事实上，Copper最近在加利福尼亚州试行了一项计划，当电网面临电力需求激增而需要启动燃气发电厂时，其家用电池可以提供廉价、清洁的电力回馈给电网。
"这些家电安装后，就成为电网资产，"Calisch说。"我们可以管理电池群组，帮助提供稳定电力，并帮助电网输送更多清洁电力。反过来，我们利用这些收入进一步降低电气化的成本。"
这一创新理念将传统家电转变为能源网络中的积极参与者，而非单纯的电力消费者。这种转变对于构建更加灵活、高效的未来电网至关重要。
创新之路：从MIT到气候科技创业
Calisch的气候科技之路始于他在MIT的学习经历。在清洁技术孵化器Otherlab（由Saul Griffith SM '01, PhD '04创立）工作后，他意识到需要提升自己的技能，于是进入Neil Gershenfeld教授的比特与原子中心实验室攻读研究生。
"我在MIT的时间让我获得了处理各种工程系统的实践经验，"Calisch说。"我可以与我们的嵌入式工程团队、电气工程团队或机械工程团队交流，并理解他们在说什么。这对运营公司来说非常有用。"
在MIT完成博士学位后，Calisch帮助创立了一个名为Rewiring America的非营利组织，专注于倡导电气化，并就此与美国参议院办公室合作，参与了《通胀削减法案》的相关工作。
行业趋势：电池成本下降与电动技术栈的崛起
自1991年商业化问世以来，锂离子电池成本已下降了约97%。随着更多产品实现电动化，从手机到无人机、机器人和电动汽车，其制造过程已 converge 围绕由电池、电机、电力电子和芯片组成的电动技术栈。
"掌握电动技术栈的国家将在制造业中占据明显优势，"Calisch指出。"Copper的创立旨在增强电池供应链，同时为电气化运动做出贡献。"
商业模式：从家电到能源公司的转型
Copper选择从厨房炉灶开始，因为其峰值功率是家庭中最高的电器之一。平抑这一峰值带来巨大效益。此外，炉灶在人们生活中具有重要意义——它是家人每晚聚集烹饪的地方，人们对其的重视程度远超热水器等产品。
今年夏天，Copper筹集了2800万美元，以扩大生产规模，满足对其电池供电家电不断增长的需求。公司还正在将其技术许可给其他家电制造商，以加速电动转型。
"这些电动技术有潜力改善人们的生活，并顺便让我们摆脱化石燃料，"Calisch表示。"我们的业务是识别这一转型过程中的摩擦点。我们不是家电公司，我们是能源公司。"
未来展望：重塑家庭能源角色
Calisch认为，如果没有大量电池，美国未来无法维持有弹性的能源系统。由于电力传输和监管限制，这些电池不能全部位于电网外部。
"我们看到与互联网的类比，"他说。"为了在互联网上传输数百万倍的信息，我们没有增加数百万倍的线路。我们在整个网络中增加了本地存储和缓存。这正是提高吞吐量的方法。我们正在为电网做同样的事情。"
在MIT期间，Calisch发展了对基础设施的广阔视野，这对推出Copper公司至关重要，并帮助他将电网不仅仅视为街上的电线，而是视为我们建筑中的所有负载。
"这是关于让家庭不仅仅是电力的消费者，而是成为这个更广泛网络的参与者，"他总结道。
结语：家电与能源的融合新篇章
Copper的创新代表了一种新兴趋势：将家电与能源系统深度融合，创造更智能、更高效的能源使用方式。这种融合不仅降低了家庭电气化的门槛，还为电网提供了新的灵活性和稳定性。
随着电池技术的持续进步和成本的进一步下降，我们可以预见更多类似的创新产品将进入市场，推动家庭能源系统的根本性变革。这一变革不仅将加速全球碳中和进程，还将为消费者带来更优质的生活体验和更低的能源成本。
在未来家庭中，家电将不再只是电力消费者，而是能源网络中的积极贡献者，这一转变正在Copper等创新企业的引领下逐步成为现实。
