Pomembne uporabe sončnih pečic

V delih sveta z zanesljivo energetsko infrastrukturo je kuhanje na soncu bolj zabava kot nuja. Toda to bi se lahko spremenilo v krajih, kot je Kalifornija, kjer podaljšan izpad električne energije za preprečevanje požarov grozi, da bo postal nova norma. Sposobnost kuhanja hrane in ogrevanja vode na številnih podeželskih območjih po svetu ni dana in za ljudi, ki tam živijo, so sončne pečice lahko rešilna.

Mednarodna zagovorniška skupina Solar Cookers International navaja, da trem od sedmih ljudi na svetu primanjkuje goriva za kuhanje. Te osebe verjetno tudi nimajo virov sanitarne vode in jim pogosto primanjkuje zanesljivih metod sterilizacije, kar še poveča tveganje za bolezni in okužbe. Zanje in za ljudi v izrednih razmerah povsod imajo sončne pečice več kot eno bistveno funkcijo.

Vsak sončni štedilnik ima odsevno površino, ki sončno energijo osredotoča na izdelek, ki ga kuhamo. Prvotni sončni štedilnik, ki ga je leta 1767 zasnoval švicarski fizik Horace de Saussure, je bil v bistvu steklena škatla. Spremenjena različica z ogledali je lahko kuhala meso v eni uri, dobro izoliran model pa je zagotovil kuhano hrano astronomu Williamu Herschelu, ko je leta 1830 potoval po Južni Afriki.

Danes je grelnik samo eden od štirih razpoložljivih solarnih štedilnikov. Preostali trije so bodisi bolj prenosni bodisi ustvarjajo močnejšo toploto, vendar grelna omarica ostaja ena najbolj priljubljenih, če ne celo najbolj priljubljena vrsta. Vse vrste imajo svoje prednosti in slabosti:

• Plošča štedilnik: Najlažji, najbolj prenosni in cenovno ugoden štedilnik, ta vrsta pečice je sestavljena iz vrste odsevnih plošč, ki se navadno zložijo za lažji transport. Ko se plošče namestijo, osredotočijo sončno svetlobo na osrednje kuhališče in lahko v nekaj urah skuhajo obrok. Njegova glavna slabost je pomanjkanje izolacije.

• Parabolični štedilnik: Tako kot panelni štedilnik ima tudi parabolični štedilnik odsevne plošče, vendar so ukrivljene, da bolj intenzivno usmerjajo sončno svetlobo na kuhalno površino. Tudi ta štedilnik nima izolacije, vendar to nadomesti z ustvarjanjem dovolj toplote za dejansko cvrtje hrane.

• Peč GoSun: Ta razmeroma nova inovacija je sestavljena iz vakuumske cevi, v kateri so predmeti za kuhanje. Cev omogoča prodiranje sončne svetlobe, vakuum pa deluje kot izolator za zadrževanje toplote v notranjosti. Obrok lahko pripravi osem v manj kot eni uri in deluje v vetrovnih in delno oblačnih dneh ter celo v ledenem vremenu.

• Vroča škatla: Standardna sončna pečica in tista, ki bi jo verjetno naredili, če bi sodelovali v solarnem štedilniku projekt, je izolirana škatla s steklenim pokrovom in odsevno ploščo, ki usmerja svetlobo na kuhanje območje. Modeli višjega razreda imajo učinkovitejšo izolacijo in več plošč. Na splošno grelna omarica stane le malo več kot ploščni štedilnik in ker je izolirana, ima širšo uporabo, čeprav je manj prenosna.

Zaradi kuhanja hrane ima boljši okus, vendar to ni najpomembnejši razlog za to. Če hrano segrejete na temperaturo, ki je dovolj visoka, da uniči mikroorganizme, ki lahko povzročijo bolezen, je varneje jesti. Pomen solarnega štedilnika je v tem, da lahko brez goriva ustvari toploto, ki zadostuje za to vir energije, ki ni sončna energija, ki je življenjsko pomembna tam, kjer sta les in nafta skratka ponudbe.

Čeprav je okus drugotnega pomena, je še vedno pomemben, hrana iz sončne pečice, zlasti grelnik ali štedilnik GoSun, pa ima pogosto boljši okus kot hrana iz običajne. To je zato, ker se sokovi iz hrane zadržijo v pečici in se vrnejo v hrano, namesto da bi se razpršili v ozračje.

Številni deli sveta, v katerih je goriva malo, imajo visoke temperature in vlago, kar je idealno za mikroorganizme in patogene, ki onesnažujejo plovne poti. Tudi voda, pridobljena iz vodnjakov, se v takih razmerah hitro onesnaži, bolezni, kot sta tifus in kolera, pa resno ogrožajo zdravje.

Mednarodna mreža solarnih štedilnikov opozoriti da je pasterizacija vode v solarnem štedilniku pred porabo s povišanjem temperature na 151 stopinj Celzija (66 stopinj Celzija) učinkovit način za njeno čiščenje (kot v nasprotju s segrevanjem na 212 F / 100 C, kot bi to naredili v grelniku vode na štedilniku), in vsaka vrsta sončne peči lahko v pravih pogojih doseže zadostne temperature za to.

V ta namen se pogosteje uporabljajo sončni aparati, ki zbirajo vodno paro iz vrele vode, jo kondenzirajo in odložijo v čiste posode kot štedilniki. Še enostavneje pa priporoča Švicarski zvezni inštitut za vodne znanosti in tehnologijo SODIS, metoda čiščenja vode, ki vključuje polnjenje čistih, prozornih steklenic PET z vodo in šest ur sončenja.

V delih sveta, kjer je onesnažena voda glavni vzrok bolezni, oblasti priporočajo, da jo pred pitjem kuhamo vsaj 10 minut. Stroški goriva za to predstavljajo pomemben del dnevnega dohodka ljudi na teh območjih, vendar je sončna energija brezplačna. V običajnem štedilniku je mogoče naenkrat prečistiti le majhno količino vode, vendar so raziskovalci razvili štedilnike z globoko posodo, ki lahko na sončen dan obdelajo do 3 litre.

V državah, kjer je čiste vode malo, so pogoste okužbe, ki se razvijejo kot posledica neustrezno sterilizirane medicinske opreme. Kemična razkužila, kot je jod, so redko na voljo, gorivo za vrelo vodo pa je drago. Na takšnih mestih so sončne pečice poceni in na voljo alternativa lesu in nafti za ogrevanje vode.

Najprimernejša naprava za sterilizacijo medicinske opreme je avtoklav, ki ustvarja paro in jo dovaja v posodo pod pritiskom. Naprava na sončni pogon, imenovana solarclave, uporablja sončno energijo za proizvodnjo pare z uporabo kovinskih in ogljikovih nanodelcev, razpršenih v vodni raztopini. Ti delci zelo hitro absorbirajo toploto in jo prenesejo v vodo, ki tudi v hladnih dneh izhlapi, da v približno 30 minutah ustvari parno kopel, ki opremo sterilizira.

Ena največjih težav pri uporabi lesa in nafte za ogrevanje vode je ta, da požar na lesu sprošča škodljive pline in delce v zrak in ljudje morajo ta zrak dihati. To je še posebej nevarno, kadar je požar v hiši z neustreznim dimnikom in slabim prezračevanjem, kot se to dogaja na številnih podeželskih območjih. Svetovna zdravstvena organizacija trdi, da zaradi bolezni, povezanih s kuhanjem v zaprtih prostorih, vsako leto umre 4 milijone ljudi.

Sončni štedilniki so popolnoma čisti in to težavo popolnoma odpravijo, vendar so izvedljiva rešitev le v državah z ustrezno suhim in sončnim podnebjem. Ne delajo v oblačnem vremenu ali ponoči, zato je treba načrtovati postopke kuhanja, da izkoristite sonce, ko je zunaj. To bo morda zahtevalo prilagoditev prehranjevalnih navad.