Rocket stove/de
Ein Raketenofen ist eine Variante eines Holzofens, der dank besserer Isolierung und optimierter Verbrennung einen höheren Wirkungsgrad als herkömmliche Öfen aufweist. Er funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip wie Raketenofen-Masseöfen . Die meisten Raketenöfen sind einfach zu bauen und können aus kostengünstigen Materialien hergestellt werden (der CCAT-Raketenofen kostet beispielsweise nur 84,02 USD).
Die zur „Rocket Stove“-Familie gehörenden Öfen sind in vielen verschiedenen Ausführungen erhältlich, weisen jedoch die folgenden charakteristischen Merkmale auf:
- Die Brennkammer und die Innenteile des Ofens sind so isolierend und leicht wie möglich. Schwere Materialien, die mit heißen Rauchgasen in Berührung kommen, absorbieren Wärme, die zum Kochen hätte genutzt werden können.
- Die Brennkammer ist isoliert, um das Feuer heiß zu halten (über 650ºC), das Holz vollständiger zu verbrennen und so die Rauchentwicklung (d. h. die Bildung von nicht vollständig verbranntem Brennstoff) zu reduzieren.
- Die Brennkammer hat normalerweise die Form eines Winkelstücks oder des Buchstabens „L“, sodass das Holz beim Einführen in den Ofen unter einen kurzen inneren Schornstein gelegt wird.
- Das Holz wird an den Spitzen verbrannt und beim Verbrennen in Richtung Feuer gedrückt. Die richtige Brennstoffzufuhr sorgt für eine sauberere Verbrennung und reduziert die Rauchentwicklung.
Übersicht
Ein Raketenofen löst Probleme mit der Luftqualität, die durch die Nutzung offener Feuer zum Kochen und Heizen entstehen . Biomassebrennstoffe setzen bei der Verbrennung auf herkömmlichen offenen Feuern große Mengen an Luftschadstoffen frei , die sich in unzureichend belüfteten Häusern und Wohnungen konzentrieren und vor allem in ländlichen Gebieten bei Familien Atemwegsprobleme verursachen.
Ein weiteres Problem bei herkömmlichen Holzfeuern sind die Umweltschäden durch den ineffizienten Brennstoffverbrauch. Traditionelle offene Holzfeuer wandeln Holz zwar sehr effizient in Energie um, übertragen die freigesetzte Energie jedoch nur unzureichend in das Kochgefäß. Der Großteil der im Holz freigesetzten Energie wird verschwendet, indem die Umgebungsluft erwärmt wird, anstatt das Kochgefäß zu erhitzen. Diese ineffiziente Energieübertragung erfordert den Einsatz von mehr Holz, das aus der Umgebung gewonnen werden muss, was zu Umweltbelastungen führt.
Der dritte Nachteil herkömmlicher Holzfeuer ist die Gefahr für Kinder. Da sich offene Feuer auf dem Boden der Wohnung befinden, können Kinder leicht ins Feuer fallen.
Der Raketenofen arbeitet etwa doppelt so effizient und wesentlich sauberer als die in vielen Teilen der Welt noch immer üblichen Kochmethoden mit offenem Feuer . Darüber hinaus erfordert die Konstruktion des Ofens Holzstücke mit kleinem Durchmesser, die in der Regel mit kleinen Ästen bestückt werden können. So kann ausreichend Brennstoff zum Kochen in kürzerer Zeit, ohne Werkzeug und idealerweise ohne Zerstörung von Waldgebieten gesammelt werden.
Da diese Eigenschaften die lokale Luftqualität verbessern und die Abholzung von Wäldern verhindern, hat der Raketenofen die Aufmerksamkeit zahlreicher Technologieunternehmen auf sich gezogen , die ihn in zahlreichen Entwicklungsländern (insbesondere in ruandischen Flüchtlingslagern) einsetzen. Diese Aufmerksamkeit führte zu zahlreichen Anpassungen, die Komfort und Sicherheit verbessern und damit die Zielgruppe vergrößern sollen. Der Justa-Ofen beispielsweise ist ein Verwandter des Raketenofens, der für den Innenbereich und das Kochen in der Familie angepasst wurde.
Konstruktion
Ein Raketenofen ist ein einfacher Mechanismus, der hauptsächlich aus den folgenden Elementen besteht:
- Kamin: Dieser kann aus einer Metallbox bestehen – beispielsweise einer 5-Gallonen-Blechdose oder einem 16-Gallonen-Ölfass wie dem im WaterPod Rocket Stove verwendeten – oder aus einem vertikal stehenden Rohr zur Unterstützung des Kochgefäßes wie dem im Rocket Lorena Stove verwendeten .
- Brennstoffmagazin: ein kurzes Stück Stahl- oder Keramikrohr, das horizontal in den Sockel eines Schornsteins eingesetzt ist.
- Brennstoffablage: eine flache Platte, die den Brennstoff vom Boden des Magazins fernhält, damit Luft darunter strömen kann (wie die im CCAT-Raketenofen verwendete ).
- Wärmetauscher : ein röhrenförmiger Metallschild, der heiße Gase aus dem Schornstein über die Seiten des Kochgefäßes leitet (wie der im Massenheizgerät Rocket Stove verwendete ).
Einige der Prinzipien für den Bau eines Raketenofens sind: [ 1 ]
- Isolieren Sie alle Elemente, die mit Feuer und Herd in Berührung kommen.
- Leiten Sie den Strom der Verbrennungsgase um den Rand des Kochtopfs herum.
- Ein guter Luftzug ins Feuer erhöht die Luftströmungsgeschwindigkeit.
- Gestalten Sie den Herd so, dass der Topf möglichst nah ans Feuer kommt.
- Erwägen Sie die Verwendung von Metalltöpfen zum Kochen.
- Isolierung rund um das Feuer
Der wichtigste Faktor, die richtige Dosierung des Brennstoffs, erfordert, dass nur der brennende Teil des Holzes erhitzt wird. Vollständig verbrannter Biomassebrennstoff erzeugt weniger Rauch und Emissionen. Die wichtigste Möglichkeit, die Brennstoffeffizienz von Raketenöfen zu verbessern, besteht in der Verbesserung der Wärmeübertragung vom Feuer zum Kochgefäß.
Wichtig ist, dass die vom Feuer freigesetzte heiße Luft und das Gas das Kochgefäß möglichst großflächig berühren. Dies wird durch einen Topfrand erreicht, der einen schmalen Kanal bildet, durch den heiße Luft und Gas am Boden und an den Seiten des Kochgefäßes entlangströmen. Die Wärmeübertragung kann auch durch breite Töpfe verbessert werden. Auch eine höhere Geschwindigkeit der um den Topf strömenden heißen Gase kann die Wärmeübertragung verbessern.
Verwendung und Nutzen
Holz, Holzkohle, Kohle und andere Biomasse werden von rund 2,4 Milliarden Menschen weltweit als primärer Brennstoff zum Kochen verwendet. In Entwicklungsländern werden diese Brennstoffe häufig in offenem Feuer oder auf schlecht funktionierenden Öfen verbrannt. [ 2 ] Mehrere Faktoren dieser Kochprozesse sind nachweislich gesundheitsschädlich und können insbesondere Atemwegserkrankungen verursachen. Der von diesen Brennstoffen abgegebene Rauch in Innenräumen enthält unter anderem kleine Ruß- und Staubpartikel, die tief in die Lunge eindringen können. Jährlich sterben 1,6 Millionen Menschen an der Luftverschmutzung in Innenräumen – alle 20 Sekunden ein Todesfall. [ 3 ]
Frauen und Kinder sind diejenigen, die diesen Umwelteinflüssen am meisten ausgesetzt sind und am schlimmsten betroffen sind. Die Holzkohleproduktion wird mit Umweltproblemen wie Abholzung in Verbindung gebracht, was andere ökologische und soziale Gefährdungen noch vergrößert. Die Bäume, die am langsamsten wachsen, Hartholzbäume, ergeben die hochwertigste Holzkohle, was die Auswirkungen noch verstärkt. Holz bzw. Holzkohle ist in Haiti der wichtigste Brennstoff zum Kochen, und diese Abhängigkeit hat dazu geführt, dass nur noch 2 % der Wälder Haitis übrig sind. In Orten wie Haiti bedeutet die begrenzte Verfügbarkeit von Holz, dass die Suche nach Brennstoff zum Sammeln zeit- und energieaufwendig ist, zu Unwettern führt, die Gefährdung erhöht, die Kapazität verringert, Geld kostet und eine bereits erschöpfte Ressource zusätzlich belastet. In manchen Orten, wie etwa in Mali, findet aufgrund von Veränderungen im Energie- und Wirtschaftssektor eine deutliche Verlagerung von Brennholz zu Holzkohle statt, was Bedenken hinsichtlich der lokalen Ressourcen aufwirft.
Die Hauptgründe für Raketenöfen sind wirtschaftliche, soziale und ökologische. Ofenprogramme können wirtschaftliche Vorteile bringen und den Nutzern Zeit und Geld sparen. In städtischen Gebieten, wo Biomassebrennstoff gekauft wird, amortisiert sich ein Raketenofen schnell, was Brennstoffkosten spart.
Raketenöfen können dazu beitragen, die Überernte von Bäumen zu reduzieren. Eine verbesserte Raumluftqualität und Brennstoffeffizienz haben soziale und gesundheitliche Vorteile, insbesondere für Frauen und Kinder. Um die Luftverschmutzung in Innenräumen zu reduzieren, müssen Raketenöfen die Verbrennung des Holzbrennstoffs verbessern, was bedeutet, die Rauch- und Schadstoffemissionen während des Verbrennungsprozesses zu reduzieren. Der Schlüssel zu einer effizienten Verbrennung liegt in der Verbrennung von Holz bei hohen Temperaturen. Dafür gibt es verschiedene Möglichkeiten:
Raketenöfen sind isoliert und vom Boden abgehoben. Dadurch verringert sich die Verbrennungsgefahr für Kinder, was einen wichtigen Vorteil gegenüber herkömmlichen offenen Feuerstellen darstellt.
Verwandte Projekte
Externe Links
- Wikipedia:Raketenofen
- Raketenöfen bei permies.com
- Raketenöfen bei permies.com
- Aprovecho Research Center Raketenofen-Designs und Theorie
- Poster zum Bau eines Raketenofens
- Videos, Bilder und Diagramme zum Bau eines Raketenofen-Massenofens bei Rich Soil
- Holzöfen bei permies.com
- Clean Cooking Katalog
- Kenia: Raketenöfen-Handbuch von PSDA mit Unterstützung der GIZ
- Guatemala: Guatemala-Ofenprojekt des Aprovecho Research Center
- Das Paradigm-Projekt
- Justa-Öfen
- Wie man einen Raketenkastenofen baut - AIDG
- Wie funktioniert ein Raketenofen? – Von Paul Wheaton von permies.com
- Raketenbetriebener Holzofen
- Raketen-Holzofen – Bauen Sie Ihren eigenen
- Machen Sie Ihre eigene Raketenofentür
Referenzen
- ↑ Still, Dean und Larry Winiarski. „Steigerung der Brennstoffeffizienz und Reduzierung schädlicher Emissionen bei herkömmlichen Kochherden.“ Boiling Point 47 (2001): 36-39. [1]
- ^ Smith, KR „Gesundheitliche Auswirkungen der Verwendung von Brennholz in Haushalten in Entwicklungsländern“ Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen
- ↑ Weltgesundheitsorganisation. „Luftverschmutzung in Innenräumen und Gesundheit“
