Wichtige Anwendungen von Solaröfen

In Teilen der Welt mit einer zuverlässigen Energieinfrastruktur ist Solarkochen eher Zeitvertreib als Notwendigkeit. Aber das könnte sich an Orten wie Kalifornien ändern, wo ausgedehnte Stromausfälle zur Verhinderung von Waldbränden zur neuen Normalität zu werden drohen. In vielen ländlichen Gebieten der Welt ist es jedoch nicht selbstverständlich, Lebensmittel zu kochen und Wasser zu erhitzen, und für die dort lebenden Menschen können Solaröfen lebensrettend sein.

Solar Cookers International, eine internationale Interessenvertretung, gibt an, dass drei von sieben Menschen weltweit keinen Brennstoff zum Kochen haben. Es ist auch unwahrscheinlich, dass diese Menschen über sanitäre Wasserquellen verfügen, und es fehlen ihnen oft zuverlässige Sterilisationsmethoden, was das Risiko von Krankheiten und Infektionen erhöht. Für sie und für Menschen in Notsituationen überall erfüllen Solaröfen mehr als eine wesentliche Funktion.

Jeder Solarkocher verfügt über eine reflektierende Oberfläche, die die Sonnenenergie auf das Gargut fokussiert. Der ursprüngliche Solarkocher, der 1767 vom Schweizer Physiker Horace de Saussure erfunden wurde, war im Wesentlichen ein Glaskasten. Eine modifizierte Version mit Spiegeln konnte Fleisch in einer Stunde kochen, und ein gut isoliertes Modell versorgte den Astronomen William Herschel auf seiner Reise durch Südafrika im Jahr 1830 mit gekochtem Essen.

Heute ist die Hot Box nur einer von vier verfügbaren Solarkocher-Typen. Die anderen drei sind entweder tragbarer oder erzeugen eine stärkere Hitze, aber die Hot Box bleibt einer der beliebtesten, wenn nicht sogar der beliebteste Typ. Alle Typen haben ihre Vor- und Nachteile:

• Der Plattenkocher: Dieser Ofentyp ist der leichteste, tragbarste und günstigste Herd. Er besteht aus einer Reihe von reflektierenden Platten, die normalerweise zum einfachen Transport zusammengeklappt werden können. Im Einsatz fokussieren die Paneele das Sonnenlicht auf einen zentralen Kochbereich und können innerhalb weniger Stunden eine Mahlzeit zubereiten. Seine Hauptschwäche ist die fehlende Isolierung.

• Der Parabolkocher: Wie ein Paneelkocher hat ein Parabolkocher reflektierende Paneele, die jedoch gebogen sind, um das Sonnenlicht intensiver auf den Kochbereich zu fokussieren. Dieser Herd hat auch keine Isolierung, aber er macht dies wett, indem er genug Wärme erzeugt, um tatsächlich Lebensmittel zu braten.

• Der GoSun-Ofen: Diese relativ neue Innovation besteht aus einer Vakuumröhre, die das Gargut festhält. Die Röhre lässt Sonnenlicht eindringen und das Vakuum wirkt als Isolator, um die Wärme im Inneren zu halten. Es kann eine Mahlzeit für acht Personen in weniger als einer Stunde kochen und funktioniert an windigen und teilweise bewölkten Tagen und sogar bei eisigem Wetter.

• Die heiße Box: Der Standard-Solarofen, den Sie wahrscheinlich herstellen würden, wenn Sie an einem Solarkocher beteiligt wären Projekt, ist eine Isolierbox mit einer Glasabdeckung und einer reflektierenden Platte, die das Licht auf das Kochen fokussiert Bereich. High-End-Modelle haben eine effizientere Isolierung und mehr Paneele. Insgesamt kostet die Hot Box nur wenig mehr als ein Plattenkocher, und da sie isoliert ist, hat sie einen größeren Einsatzbereich, ist aber weniger portabel.

Durch Kochen schmeckt es besser, aber das ist nicht der wichtigste Grund dafür. Erhitzen Sie Ihr Essen auf eine Temperatur, die ausreichend hoch ist, um Mikroorganismen abzutöten, die Krankheiten verursachen können, und macht es sicherer, es zu essen. Die Bedeutung eines Solarkochers ist, dass er ohne Brennstoff die dafür ausreichende Wärme erzeugen kann eine andere Quelle als die Sonnenenergie, die an Orten wichtig ist, an denen Holz und Erdöl knapp sind liefern.

Auch wenn der Geschmack zweitrangig ist, ist er dennoch wichtig, und Lebensmittel aus einem Solarofen, insbesondere einer Hot Box oder einem GoSun-Kocher, schmecken oft besser als Lebensmittel aus einem herkömmlichen. Das liegt daran, dass die Säfte aus den Speisen im Ofen zurückgehalten werden und in die Speisen zurückgeführt werden, anstatt in die Atmosphäre abgegeben zu werden.

In vielen Teilen der Welt, in denen Kraftstoff knapp ist, herrschen hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeit – ideale Bedingungen für Mikroorganismen und Krankheitserreger, die die Gewässer verschmutzen. Sogar Brunnenwasser wird unter solchen Bedingungen schnell kontaminiert, und Krankheiten wie Typhus und Cholera stellen ernsthafte Gesundheitsgefahren dar.

Das internationale Solarkocher-Netzwerk bemerkt dass das Pasteurisieren von Wasser in einem Solarkocher vor dem Verzehr durch Erhöhen der Temperatur auf 151 Grad Fahrenheit (66 Grad Celsius) eine effektive Möglichkeit ist, es zu reinigen (wie im Gegensatz zum Erhitzen auf 100 °C wie in einem Wasserkocher auf einem Herd), und jeder Solarofen kann unter den richtigen Bedingungen ausreichende Temperaturen dafür erreichen.

Häufiger als Kocher werden dafür jedoch Solar-Destillierapparate verwendet, die Wasserdampf aus kochendem Wasser auffangen, kondensieren und in saubere Behälter geben. Noch einfacher empfiehlt das Eidgenössische Institut für Wasserwissenschaften und -technologie SODIS, eine Methode zur Wasserreinigung, bei der saubere, klare PET-Flaschen mit Wasser gefüllt und sechs Stunden lang in der vollen Sonne stehen.

In Teilen der Welt, in denen kontaminiertes Wasser eine der Hauptursachen für Krankheiten ist, empfehlen die Behörden, es vor dem Trinken mindestens 10 Minuten lang abzukochen. Die Brennstoffkosten dafür stellen einen erheblichen Teil des täglichen Einkommens der Menschen in diesen Gebieten dar, aber die Sonnenenergie ist kostenlos. In einem herkömmlichen Kocher kann nur eine kleine Menge Wasser auf einmal gereinigt werden, aber Forscher haben Tiefkochtopfkocher entwickelt, die an einem sonnigen Tag bis zu 3 Gallonen verarbeiten können.

In Ländern, in denen sauberes Wasser knapp ist, kommt es häufig zu Infektionen, die durch unsachgemäß sterilisierte medizinische Geräte entstehen. Chemische Desinfektionsmittel wie Jod sind selten verfügbar, und Brennstoff zum Kochen von Wasser ist teuer. An solchen Orten bieten Solaröfen eine kostengünstige und verfügbare Alternative zu Holz und Erdöl zum Erhitzen von Wasser.

Das bevorzugte Gerät zum Sterilisieren medizinischer Geräte ist der Autoklav, der Dampf erzeugt und in einen Druckbehälter leitet. Ein solarbetriebenes Gerät namens Solarclave nutzt die Energie der Sonne, um den Dampf durch die Verwendung von Metall- und Kohlenstoff-Nanopartikeln zu erzeugen, die in einer wässrigen Lösung verstreut sind. Diese Partikel nehmen die Wärme sehr schnell auf und geben sie an das Wasser ab, das auch an kühlen Tagen verdampft, um ein Dampfbad zu schaffen, das die Geräte in etwa 30 Minuten sterilisiert.

Eines der großen Probleme bei der Verwendung von Holz und Erdöl zum Erhitzen von Wasser besteht darin, dass Holzfeuer schädliche Gase und Feinstaub in die Luft freisetzen und die Menschen diese Luft einatmen müssen. Dies ist besonders gefährlich, wenn das Feuer in einem Haus mit unzureichendem Schornstein und schlechter Belüftung brennt, wie es in vielen ländlichen Gebieten der Fall ist. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) gibt an, dass jedes Jahr 4 Millionen Menschen an Krankheiten sterben, die mit dem Kochen in Innenräumen verbunden sind.

Solarkocher sind absolut sauber und beseitigen dieses Problem vollständig, aber sie sind nur in Ländern mit entsprechend trockenem und sonnigem Klima eine praktikable Lösung. Sie funktionieren nicht bei bewölktem Wetter oder nachts, und die Kochroutinen müssen so geplant werden, dass sie die Sonne nutzen, während sie draußen ist. Das kann eine Anpassung der Essgewohnheiten erfordern.