تبدو المواقد الشمسية وكأنها لا تحتاج إلى تفكير. بدلاً من استخدام أنواع الوقود الأحفوري النادرة بشكل متزايد ، والتي تضيف ملوثات إلى الغلاف الجوي وتساهم في تغير المناخ ، فإنها تستفيد من طاقة الشمس ، وهي مجانية ونظيفة ووفرة. في الواقع ، يستخدم الكثير من الناس المواقد الشمسية ، لكن معظمهم يعيشون في البلدان النامية.
هناك سبب لذلك. تقع معظم البلدان النامية في المناطق الاستوائية ، حيث يشيع الطقس المشمس والحار. للأسف ، فإن تكنولوجيا الطهي بالطاقة الشمسية غير كاملة ، وأحد قيود الطباخ الشمسي ، بقدر ما ميزته الرئيسية ، هو الشمس.
موقع الشمس في السماء مناسب للطهي لجزء بسيط فقط من كل يوم ، والأيام الملبدة بالغيوم لا تحسب. هذا يعني أن المواقد الشمسية في كثير من الأحيان لا تطبخ بشكل كامل ما تضعه فيها ، ويمكن أن يكون ذلك خطيرًا.
منذ تطوير أول فرن شمسي من قبل الفيزيائي السويسري هوراس بنديكت دي سوسور في عام 1767 ، كان هناك عدد من التحسينات في المواقد الشمسية. سواء كنت تتسوق لمنزلك ، أو تتطلع إلى تجهيز رحلة استكشافية أو التبرع لريف المجتمع ، يمكنك الآن الاختيار من بين أربعة أنواع رئيسية من الطباخ الشمسي ، ولكل منها مزاياها و سلبيات.
الأنواع الأربعة للطباخ الشمسي
كان الفرن الذي طورته شركة de Saussure مصنوعًا في الغالب من الزجاج والخشب ، وعلى الرغم من أنه حقق درجات حرارة عالية ، إلا أنه لم يكن تصميمًا عمليًا للاستخدام اليومي في العالم الحديث. تعتبر المواقد الشمسية المعاصرة ، بشكل عام ، خفيفة الوزن وصغيرة الحجم ، كما أنها رخيصة الثمن بشكل عام.
- الصندوق الساخن: يعتبر الصندوق الساخن هو الأقرب إلى تصميم de Saussure ، وهو في الأساس عبارة عن صندوق مربع أو مستطيل معزول بغطاء زجاجي أو بلاستيكي. تحتوي على لوحة عاكسة واحدة أو أكثر يمكن طيها لتركيز ضوء الشمس على الداخل ، وهي مطلية باللون الأسود المسطح لامتصاص الحرارة وإشعاعها بشكل أفضل.
- طباخ اللوحة: مثل الطباخ الصندوقي بدون الصندوق ، يحتوي البوتاجاز اللوحي على العديد من الألواح العاكسة التي تطوى للخارج لإنشاء حاوية خفيفة الوزن. أسهل طباخ في البناء والنقل ، الطباخ اللوحي هو الذي تريده في رحلة التخييم الخاصة بك.
- طبق القطع المكافئ: يستفيد هذا النموذج من الهندسة لزيادة درجة حرارة الطهي وتقليل وقت الطهي. بدلاً من الألواح المسطحة ، تتميز بطبق مكافئ يعمل مثل العدسة لتركيز ضوء الشمس على نقطة معينة. يمكنها تحقيق درجات حرارة في حدود 250 درجة مئوية ويمكنها قلي الطعام وشويه وكذلك طهيه ببساطة.
- طباخ الأنبوب الفراغي: ابتكار حديث إلى حد ما ، طباخ الأنبوب المفرغ يتكون في الواقع من زوج من الأنابيب ، أحدهما داخل الآخر. الأنبوب الخارجي مغلق ، والأنبوب الداخلي ، حيث يذهب الطعام ، مطلي باللون الأسود. يعمل الفراغ بين الأنابيب كعازل حراري شبه مثالي ، مما يضمن أن الحرارة التي تشع من خلال العاكسات الموجودة على الأنبوب الخارجي ويتم امتصاصها بواسطة العواكس الداخلية تبقى داخل الطباخ لفترة طويلة بعد غروب الشمس تحت.
المشاكل العامة التي تؤثر على جميع المواقد التي تعمل بالطاقة الشمسية
تحتاج المواقد الشمسية ، مثل الألواح الشمسية ، إلى ضوء الشمس لتعمل ، ولكن على عكس الألواح ، لا يمكنك توصيل المواقد الشمسية بالبطاريات وتخزين الطاقة لاستخدامها عند غروب الشمس. أفضل ما يمكنك فعله هو إنشاء مساحة مغلقة ومعزولة يحتفظ بالحرارة، لكن القليل من المواقد ، حتى لو كانت معزولة ، يمكنها الحفاظ على درجات حرارة عالية بما يكفي للطهي عندما لا تكون هناك شمس
مشكلة أخرى مع المواقد الشمسية هي أنه ، باستثناء نوع الأنبوب المفرغ ، يجب إعادة تنظيمها بشكل دوري مع الشمس ، وتتحرك الشمس. وبالتالي ، يجب على شخص ما الاستمرار في ضبط الفرن للحفاظ على اتزانه.
طريقة مبتكرة للتغلب على ذلك هي تزويد الموقد بقضيب يشبه الساعة الشمسية والذي يسمح للمستخدم بمحاذاة الموقد لتحسين كمية ضوء الشمس على مدى عدة ساعات. حتى مع هذا الابتكار ، ومع ذلك ، فإن إعادة التنظيم اليدوي مطلوبة في مرحلة ما للاستفادة الكاملة من ضوء الشمس المتاح والحفاظ على درجة حرارة الطهي.
القيد الثالث للموقد الشمسي هو أن وضع الشمس في السماء هو الأمثل للطهي في وقت الظهيرة تقريبًا ، ولكن ربما ترغب في تناول العشاء في المساء. يستغرق الطهي عمومًا حوالي ثلاث ساعات ، لذلك يجب أن تجد طريقة للحفاظ على الطعام دافئًا لعدة ساعات. هذا صعب ، ومن الصعب إعادة تسخين الطعام عندما تكون الشمس منخفضة في السماء ، لذلك قد تضطر إلى تعديل حالتك. جدول الوجبات للتعويض.
مشاكل خاصة بالنوع
تعد مزايا وعيوب بوتاجاز Box Solar من بين أسهل الطرق لاستكشافها بنفسك إذا كنت تقوم بمشروع طباخ شمسي للمدرسة الثانوية ، فمن المحتمل أن يكون هذا هو النوع الذي ستبنيه.
ستجد أن إغلاق الصندوق لعزله حراريًا قد يكون أمرًا صعبًا ، وفي يوم بارد وعاصف ، قد تواجه مشكلة في توليد حرارة كافية لطهي حتى طبق صغير من الطعام. تستخدم بعض المواقد الصندوقية الطوب لتخزين الحرارة ، لكن هذا يجعلها ثقيلة ويصعب نقلها ، ويقلل من مساحة الطهي المتاحة.
نقص العزل مشكلة أكبر في المواقد اللوحية والمكافئة ، لأنها عادة لا تحتوي على أي حاوية على الإطلاق. قد يكون من السهل بناء المواقد اللوحية وحملها ، لكنها تعوض ذلك عن طريق أخذ وقت أطول لطهي الطعام. في الطقس البارد ، لا يولد الطباخ اللوحي حرارة كافية لطهي طعامك بالكامل ، ويمكن للطعام المطبوخ جزئيًا ، وخاصة اللحوم ، أن يجعلك مريضًا.
تولد المواقد المكافئة قدرًا أكبر من الحرارة وتطهو الطعام بأسرع ما يمكن ، ولكن حتى ذلك يأتي بسعر. تولد المواقد المكافئة قدرًا كبيرًا من الحرارة بحيث يمكنها إشعال أي شيء يوضع في منطقة الطهي. إلى جانب المخاطر المرتبطة بالحرارة العالية ، فإن المواقد المكافئة ليست محمولة بشكل عام.
هل طباخ الأنبوب الفراغي هو الأفضل حتى الآن؟
يمكن أن يعمل طباخ الأنبوب المفرغ حتى عندما تكون الشمس منخفضة ، ولأنه يمتص الأشعة فوق البنفسجية ، فإنه يعمل أيضًا في الأيام الملبدة بالغيوم بشكل معتدل. تصبح درجة الحرارة داخل القدر ساخنة مثل طباخ مكافئ ، حوالي 250 درجة مئوية (480 درجة فهرنهايت) ، لذلك يتم طهي الطعام في حوالي ساعة ، ولأن القدر يحتفظ بالحرارة ، فإن طباخ الأنبوب المفرغ سيبقي طعامك دافئًا حتى تصبح جاهزًا لتناول الطعام هو - هي. يمكنك أيضًا قلي الطعام وشواءه.
هناك الكثير مما يعجبك في طباخ الأنبوب المفرغ ، لكن هذا لا يخلو من عيوبه:
- طباخ الأنبوب المفرغ هو مكلفة. نموذج كبير بما يكفي لطهي وجبة لثمانية أشخاص يكلف حوالي 600 دولار ، أي حوالي عشر مرات أكثر من الصندوق الساخن.
- لا يمكنك بناء واحدة بنفسك. يجب أن يكون الأنبوب المفرغ مغلقًا من المصنع ، وهو هش. لا تفكر حتى في إسقاطه.
- الطباخ أسطواني الشكل وربما لن يتسع لشيء كبير مثل الديك الرومي ، على الرغم من أنه رائع للخضروات وقطع اللحم الصغيرة.
- إنه يعمل في الغطاء السحابي المعتدل ولكن ليس في الأيام الملبدة بالغيوم للغاية ، وبالطبع لن يعمل في الليل ، لذلك عليك أن تضبط وقت الطهي وفقًا لذلك.
بشكل عام ، لم يتم اختراع الموقد الشمسي المثالي بعد ، وأفضل نهج للطهي الشمسي هو الحصول على طباخ احتياطي يعمل بالكهرباء أو الغاز أو يعمل بالوقود الخشبي متاح للأطباق التي لا يستطيع طباخ الطاقة الشمسية التعامل معها أو الأيام التي لا يمكنه التعامل معها الشغل.