作者:马伦·阿格德斯坦 , 挪威科技大学
尽管撒哈拉以南地区似乎非常适合太阳能烤箱幸运168飞开奖艇官网开奖历史,但许多人使用木材或煤炭作为烹饪的主要能源,特别是在未连接电网的地区。
这可能会导致与室内烹饪产生的烟雾和烟灰相关的健康挑战。斯德哥尔摩 KTH 皇家理工学院进行的一项新研究表明,通过替代木材和煤炭做饭,每年可以挽救多达 50 万人的生命。
作为一系列 Norad 项目的一部分,挪威科技大学教授 Ole Jørgen Nydal 一直致力于与一组非洲大学合作开发各种技术解决方案来解决该问题。
“例如,如果你走在乌干达的街道上,并询问为什么周围的房屋没有安装小型太阳能电池板,他们会说这是因为电池在几年后就不再工作,而且价格昂贵。没有存储在能源与过程工程系工作的尼达尔说:“解决方案,创造用于烹饪的太阳能和风能非常困难。”
尼达尔一直处于挪威科技大学与乌干达和坦桑尼亚大学长期合作开发利用太阳能烹饪的最前沿。
除了这些替代品对健康的好处外,许多非洲国家还希望用可再生能源替代化石燃料。
太阳灶尚未起飞
最近,Nydal 在发表在《科学》杂志上的一篇文章中对已经尝试过的各种概念进行了总结和评估。 能源 杂志。他指出,利用太阳能烹饪有着悠久的历史,涉及许多解决方案——从罐头炊具到太阳能聚光器。
然而,这些解决方案从未真正取得成功。其背后的原因有很多,但一个主要挑战是,某些解决方案需要在您需要时准确获取太阳能。
尼达尔说:“解决这个问题的一个解决方案是使用一种热储存形式,即热电池,白天用太阳能充电,晚上用它做饭。”他特别强调了蓄热与太阳能电池板的结合。
太阳能电池板+蓄热=好的解决方案?
尼达尔和他的项目合作伙伴测试了各种储热概念。对所有这些的要求是,它们必须能够提供高达约 220 摄氏度的热量,隔热良好,以避免热量损失,并且必须能够在没有阳光照射时散发热量。
研究人员研究了保温材料为植物油、岩床或太阳盐的系统。
直接利用太阳加热的系统和通过太阳能电池板间接利用太阳加热的系统之间存在区别。
“根据我们的经验得出的结论是,虽然直接系统的能源效率可能比太阳能电池板系统更好,但太阳能电池板系统的优点是简单、坚固,并且还可以从漫射阳光中收集能量,”Nydal 说。
已经评估了许多因素。例如,这些系统在人们家中运行是否清洁且无害?它们可以在本地生产和维护吗?它们是否坚固,或者是否有许多可能损坏的活动部件?热量传递到食物的速度是否足够快?尼达尔在他的文章中写道,一些系统被证明最适合煎炸食物,而另一些则更适合烤箱烘烤。
更多信息: Jimmy Chaciga 等人,使用漏斗系统与烹饪装置集成的单罐储能系统的设计和实验分析, 储能杂志 (2023)。 DOI:10.1016/j.est.2023.110163
Ole Jørgen Nydal,烹饪用热存储:对要求和概念的讨论, 能源 (2023)。 DOI:10.3390/en16186623
期刊信息: 能源
由...提供 挪威科技大学