Važne namjene solarnih peći

U dijelovima svijeta s pouzdanom energetskom infrastrukturom solarno kuhanje više je zabava nego što je nužnost. Ali to bi se moglo promijeniti na mjestima poput Kalifornije, gdje produženi nestanci struje kako bi se spriječili požari prijete da postanu nova norma. Sposobnost kuhanja hrane i zagrijavanja vode nije dana u mnogim ruralnim dijelovima svijeta, ali ljudima koji tamo žive solarne pećnice mogu biti spas.

Solar Cookers International, međunarodna zagovaračka skupina, navodi da tri od sedam ljudi na svijetu nema goriva za kuhanje. Te osobe također vjerojatno nemaju sanitarne izvore vode, a često im nedostaju pouzdane metode sterilizacije, što pogoršava rizik od bolesti i infekcija. Za njih, kao i za ljude u vanrednim situacijama svugdje, solarne pećnice pružaju više od jedne bitne funkcije.

Svaki solarni štednjak ima reflektirajuću površinu koja fokusira sunčevu energiju na predmet koji se kuha. Izvorni solarni štednjak, koji je 1767. osmislio švicarski fizičar Horace de Saussure, u osnovi je bio staklena kutija. Izmijenjena verzija s ogledalima mogla je kuhati meso za jedan sat, a dobro izolirani model pružio je kuhanu hranu astronomu Williamu Herschelu dok je putovao Južnom Afrikom 1830. godine.

Danas je vruća kutija samo jedna od četiri dostupne vrste solarnih štednjaka. Preostala tri su ili prijenosnija ili generiraju jaču toplinu, ali vruća kutija ostaje jedna od najpopularnijih, ako ne i najpopularnija vrsta. Sve vrste imaju svoje prednosti i nedostatke:

• Ploča za kuhanje: Najlakša, najprijenosnija i najpristupačnija štednjak, ova vrsta pećnice sastoji se od niza reflektirajućih ploča koje se obično sklope za lakši transport. Kada se postave, ploče fokusiraju sunčevu svjetlost na središnje kuhalište i mogu kuhati obrok za nekoliko sati. Njegova glavna slabost je nedostatak izolacije.

• Parabolični štednjak: Poput štednjaka, parabolični štednjak ima reflektirajuće ploče, ali oni su zakrivljeni da intenzivnije fokusiraju sunčevu svjetlost na područje kuhanja. Ovom štednjaku također nedostaje izolacije, ali to nadoknađuje stvaranjem dovoljno topline za stvarno prženje hrane.

• Štednjak GoSun: Ova relativno nova inovacija sastoji se od vakuumske cijevi u kojoj se nalaze predmeti koji se kuhaju. Cijev omogućuje prodiranje sunčeve svjetlosti, a vakuum djeluje kao izolator za zadržavanje topline unutra. Može pripremiti obrok osam za manje od sat vremena, a djeluje u vjetrovitim i djelomično oblačnim danima, pa čak i po ledenom vremenu.

• Vruća kutija: Standardna solarna peć i ona koju biste vjerojatno napravili da sudjelujete u solarnom štednjaku projekt, je izolirana kutija sa staklenim poklopcem i reflektirajućom pločom koja fokusira svjetlost na kuhanje područje. Modeli viših razreda imaju učinkovitiju izolaciju i više ploča. U cjelini, kutija za kuhanje košta tek malo više od štednjaka na ploči, a budući da je izolirana, ima širi opseg uporabe, iako je manje prenosiva.

Kuhanje hrane čini bolji okus, ali to nije najvažniji razlog za to. Zagrijavanjem hrane na temperaturi dovoljno visokoj da ubija mikroorganizme koji mogu uzrokovati bolest, čini je sigurnijom. Važnost solarnog kuhala je u tome što može proizvoditi toplinu dovoljnu za to bez goriva izvor koji nije energija sunca, a koja je vitalna na mjestima gdje su drvo i nafta ukratko Opskrba.

Iako je okus sekundarno pitanje, on je i dalje važan, a hrana iz solarne pećnice, posebno kuhala za kuhanje ili GoSun štednjaka, često ima bolji okus od hrane iz konvencionalne. To je zato što se sokovi iz hrane zadržavaju u pećnici i recirkuliraju u hrani, umjesto da se rasipaju u atmosferu.

Mnogi dijelovi svijeta u kojima nema dovoljno goriva imaju visoke temperature i vlagu, što su idealni uvjeti za mikroorganizme i patogene koji zagađuju plovne putove. Čak se i voda izvučena iz bunara brzo kontaminira u takvim uvjetima, a bolesti poput tifusa i kolere predstavljaju ozbiljnu opasnost po zdravlje.

Međunarodna mreža solarnih štednjaka primijetio da je pasterizacija vode u solarnom štednjaku prije konzumacije povišenjem temperature na 151 Celzijev stupanj (66 Celzijevih stupnjeva) učinkovit način pročišćavanja (kao za razliku od zagrijavanja na 212 F / 100 C kao što bi bilo u kotlu na štednjaku), a svaka vrsta solarne pećnice može postići dovoljne temperature za to pod pravim uvjetima.

U tu se svrhu češće koriste solarni aparati koji sakupljaju vodenu paru iz kipuće vode, kondenziraju je i odlažu u čiste posude od štednjaka. Još jednostavnije, Švicarski savezni institut za vodene znanosti i tehnologiju preporučuje SODIS, metoda pročišćavanja vode koja uključuje punjenje čistih, bistrih PET boca vodom i ostavljanje na suncu šest sati.

U dijelovima svijeta u kojima je kontaminirana voda glavni uzrok bolesti, vlasti preporučuju kuhanje najmanje 10 minuta prije pijenja. Troškovi goriva za to predstavljaju značajan dio dnevnog dohotka ljudi na tim područjima, ali sunčeva energija je besplatna. Samo se mala količina vode može pročistiti odjednom u uobičajenom štednjaku, ali istraživači su razvili kuhala s dubokim posuđem koja mogu preraditi do 3 litre sunčanog dana.

U zemljama u kojima nema čiste vode česte su infekcije koje se razviju kao rezultat nepropisno sterilizirane medicinske opreme. Kemijska dezinficijensa, poput joda, rijetko su dostupna, a gorivo za kipuću vodu je skupo. Na takvim mjestima solarne pećnice pružaju jeftinu i dostupnu alternativu drvu i nafti za grijanje vode.

Poželjni uređaj za sterilizaciju medicinske opreme je autoklav koji stvara paru i ubacuje je u posudu pod tlakom. Uređaj na solarni pogon, nazvan solarni klav, koristi sunčevu energiju za stvaranje pare upotrebom nanočestica metala i ugljika raspršenih u vodenoj otopini. Te čestice vrlo brzo apsorbiraju toplinu i prenose je u vodu koja isparava čak i u hladnim danima da bi stvorila parnu kupelj koja sterilizira opremu za oko 30 minuta.

Jedan od velikih problema s korištenjem drva i nafte za zagrijavanje vode je taj što drveni požari u zrak ispuštaju štetne plinove i čestice, a ljudi taj zrak moraju disati. To je posebno opasno kada je požar u kući s neadekvatnim dimnjakom i lošom ventilacijom, kao što se događa u mnogim ruralnim područjima. Svjetska zdravstvena organizacija navodi da svake godine od bolesti povezanih s kuhanjem u zatvorenom umre 4 milijuna ljudi.

Solarni štednjaci su potpuno čisti i potpuno uklanjaju ovaj problem, ali su održivo rješenje samo u zemljama s primjereno suhom i sunčanom klimom. Ne rade po oblačnom vremenu ili noću, a rutine kuhanja moraju se planirati kako bi se iskoristilo sunce dok je vani. To će možda trebati prilagodbu prehrambenim navikama.