Fothermo heeft pakketten ontwikkeld van één tot vier fotovoltaïsche modules plus een gelijkstroom-warmtevoorziening, waarmee kleine installaties voor appartementen of kleine huizen sneller worden terugverdiend. Ook voor een kampeervakantie met de caravan kan het interessant zijn. Volgens de oprichter is het systeem volledig zelf te monteren.
Veel mensen overwegen momenteel de aanschaf van een fotovoltaïsche installatie om hun stroomkosten op lange termijn te verlagen. Maar de technische en bureaucratische inspanning is vrij hoog en wachttijden kunnen lang zijn, bovendien heeft niet iedereen een eigen dak beschikbaar. Wat te doen als je een snelle oplossing wilt en ook een relatief laag stroomverbruik hebt? "In Duitsland wonen ongeveer 70 procent van de huishoudens uit een of twee personen," zegt Manuel Masenko, oprichter van Fothermo. Zij hebben vaak slechts een stroomverbruik van 1.000 tot 2.000 kilowattuur per jaar. Besparingen door de investering in een fotovoltaïsche installatie met opslag zijn voor hen meestal pas na meer dan 15 jaar rendabel, legt Masenko uit.
Daarom heeft Fothermo al in 2020 met zijn fotovoltaïsche boiler een oplossing ontwikkeld voor deze behoeften, die dit jaar met nieuwe producten verkrijgbaar is. De boilers zijn beschikbaar met plug-en-play fotovoltaïsche installaties met tot vier modules, oftewel tot 1,6 kilowatt vermogen. Het slimme is: via een energiemanagementsysteem kan het opgewekte vermogen worden verdeeld voor warmte- en stroomvoorziening. Voor de warmteproductie wordt de gelijkstroom direct gebruikt voor de warmwaterbereiding. Met behulp van een micro-omvormer wordt de overtollige zonne-energie tot 600 watt aan het net geleverd, zoals Masenko het principe van de Fothermo-oplossing beschrijft. Hierdoor kan het in het huisnet worden gebruikt voor eigen verbruik. Wie een bestaande boiler wil blijven gebruiken, kan het pakket ook met een fotovoltaïsch verwarmingselement krijgen. Masenko gaat zo ver dat hij in de oplossing een paradigmaverschuiving ziet, een grote oplossing in het klein.
Fothermo biedt verschillende maten aan. Het begint met een tienliter-waterboiler, die meer bedoeld is voor outdoor-toepassingen zoals caravans of tiny houses. De 30-liter boiler is dan voldoende voor een eenpersoonshuishouden. Vanaf 80 liter zijn ook tweepersoonshuishoudens goed bediend. De fotovoltaïsche boilers van 200 of 300 liter zijn voldoende om huishoudens tot vijf personen van stroom te voorzien.
Masenko rekent voor dat de kosten van de 80-liter boileroplossing van Fothermo met vier zonnepanelen met een totaalvermogen tot 1,6 kilowatt, een verwarmingselement, een omschakelapparaat en een micro-omvormer ongeveer 1.600 euro bedragen. Wordt een bestaande boiler met een verwarmingselement en zonnepanelen achteraf uitgerust, dan liggen de kosten net onder de 1.500 euro.
Afschrijvingsperiode van drie tot vijf jaar
Vanwege het hoge eigen verbruik verwacht Masenko een terugverdientijd van ongeveer drie tot vijf jaar. Het opslaan van energie in warmte is vijf tot tien keer goedkoper dan in een batterijopslag, zegt hij. Daarbij komt de eenvoudige montage, die men zelf binnen enkele minuten kan doen. Er zijn ook geen kosten voor een elektricien. "Iedereen mag de zonnepaneleninstallatie zelf in gebruik nemen, omdat de hele installatie werkt op beschermingslaagspanning", legt Masenko uit.
En dat is nog niet alles wat hij als voordeel ziet van de in eigen huis ontwikkelde oplossing. Voor zijn boilers heeft Fothermo een patent, evenals voor de goedkope MPP-tracker. "Het prijsvoordeel komt doordat we de opgewekte gelijkstroom direct kunnen gebruiken. De vermogenselektronica is daardoor goedkoper", zegt de oprichter van Fothermo.
De start-up richt zich op de markt voor zonnepanelen die op balkons kunnen worden geïnstalleerd. Een belangrijk aspect van hun technologie is dat ze de productie van warm water integreren. Dit betekent dat een aanzienlijk deel van de zonne-energie direct wordt gebruikt om water te verwarmen, zonder eerst in wisselstroom te hoeven worden omgezet. Dit directe verbruik draagt volgens Fothermo bij aan het verhogen van het eigen verbruik en het aanzienlijk verkorten van de terugverdientijd van de zonnepanelen. Dit is vooral handig als men een elektrische doorstroomverwarmer voor warm water heeft. De fotovoltaïsche boiler die men dan installeert, kan overigens elektrisch worden bijverwarmd als er niet genoeg zonne-energie beschikbaar is.
Zowel de prijs als de brede waaier aan toepassingsmogelijkheden – van caravan tot tuinhuisje en tot meerpersoonshuishoudens – heeft ook de jury van pv magazine overtuigd om het concept als spotlight te onderscheiden. Met spotlights zet pv magazine producten en concepten in de schijnwerpers die volgens de jury een nadere blik waard zijn en op overtuigende ideeën zijn gebaseerd.
Fothermo beperkt zich daarbij niet alleen tot de markt voor nieuwe installaties. Ook bestaande stekker-zonnepanelenapparaten kunnen met een boiler worden nagebouwd, omdat er geen bijzondere eisen zijn aan de combinatie. Als huishoudens al een buffervat in de kelder hebben, kunnen ze hun systeem meestal met de fotovoltaïsche verwarmingsstaaf van Fothermo upgraden. "Er moet alleen een voorgemonteerde 1,5-graden schroefdraad in het buffervat aanwezig zijn," legt Masenko uit.
Ook het vervangen van een boiler is geen toverwerk. Bovendien kan de fotovoltaïsche boiler via een geïntegreerde warmtewisselaar bijvoorbeeld worden aangesloten op een reeds bestaande gasverwarming, die dan bij onvoldoende beschikbare zonne-energie de naverwarming van het water verzorgt.
Ongeveer 7.000 van zijn fotovoltaïsche boilers heeft Fothermo in de eerste jaren van zijn bestaan verkocht. Dankzij verse investeringsmiddelen zijn de productiecapaciteiten onlangs sterk vergroot om aan de stijgende vraag te kunnen voldoen. "Dit jaar plannen we de verkoop van nog eens 10.000 boilers," zegt Masenko.
Gezien de momenteel verhitte debatten over warmtepompen maakt hij duidelijk: "De fotovoltaïsche boiler kan geen verwarming vervangen." Toch worden door de warmwaterbereiding de sectoren elektriciteit en warmte gekoppeld. Als de zon niet schijnt, maar er toch warm water nodig is, kan de temperatuur in de boiler ook worden bijverwarmd met netstroom of via een geïntegreerde warmtewisselaar, bijvoorbeeld een bestaande olie- of gasverwarming of een doorstroomverwarmer.
Hoe goed zijn systeem werkt, test Masenko momenteel persoonlijk. In zijn huurhuis, waar vijf personen wonen, ging in de zomer van 2022 de 300-liter warmwaterbuffer na ongeveer 25 jaar kapot, die via een warmtewisselaar door een gastherme werd verwarmd. Het systeem is vrijwel één op één vervangen door een fotovoltaïsche 200-liter boiler, vertelt Masenko. Daarnaast heeft hij zeven zonnepanelen van 325 watt aan de boiler gekoppeld, vier daarvan zijn op een dakoverstek geïnstalleerd en drie op de garage. "Sinds eind maart gebruiken we bijna uitsluitend ons warm water via de fotovoltaïsche boiler. De gastherme springt alleen aan bij langdurige slechte weersomstandigheden, wanneer de watertemperatuur van de boiler onder de 40 graden Celsius daalt," aldus Masenko. Daarbij komt dat de fotovoltaïsche installatie onder de stekker-zonnepanelenregeling valt en dus slechts een kleine aanmelding bij de netbeheerder nodig was.