Rocket stove/로켓 스토브

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로켓 스토브 는 기존의 화덕보다 단열성과 연소 과정이 뛰어나 효율이 높은 장작 난로의 일종입니다. 로켓 스토브는 로켓 매스 히터와 유사한 원리로 작동합니다 . 대부분 의 로켓 스토브는 제작이 간편하고 저렴한 재료로 만들 수 있습니다 ( 예를 들어 CCAT 로켓 스토브는 84.02달러에 불과합니다).

'로켓 스토브' 제품군에는 다양한 디자인의 스토브가 있지만, 다음과 같은 공통적인 특징을 가지고 있습니다.

• 연소실과 스토브 내부 부품은 단열성이 뛰어나고 가볍도록 설계되었습니다. 뜨거운 연소 가스와 접촉하는 무거운 재료는 조리에 사용될 수 있는 열을 흡수합니다.
• 연소실은 단열 처리되어 있어 화력을 650℃ 이상으로 유지함으로써 나무를 더욱 완전하게 연소시켜 연기(완전히 연소되지 않은 연료) 발생을 줄입니다.
• 연소실은 보통 팔꿈치 모양이나 'L'자 모양으로 되어 있어, 나무를 난로에 넣을 때 짧은 내부 굴뚝 아래에 나무를 놓을 수 있습니다.
• 나무는 끝부분에서 연소되며, 타면서 불길 속으로 밀려 들어갑니다. 적절한 속도로 연료를 공급하면 연소가 더욱 깨끗해져 연기가 줄어듭니다.

로켓 스토브는 취사와 난방을 위해 노천 화덕을 사용하는 데서 발생하는 대기 오염 문제를 해결합니다 . 바이오매스 연료는 전통적인 노천 화덕에서 연소될 때 다량의 대기 오염 물질을 배출하며, 이러한 오염 물질은 환기가 제대로 되지 않는 주택에 축적되어 특히 농촌 지역에서 가족 구성원들의 호흡기 질환을 유발합니다.

전통적인 장작불의 또 다른 문제점은 연료 소비의 비효율성으로 인한 환경 비용입니다. 전통적인 노천 화덕은 나무를 에너지로 전환하는 데는 매우 효율적이지만, 방출된 에너지를 조리 용기로 전달하는 데는 비효율적입니다. 나무에서 방출된 에너지의 대부분은 조리 용기를 데우는 대신 주변 공기를 데우는 데 낭비됩니다. 이러한 비효율적인 에너지 전달은 더 많은 나무를 사용하게 만들고, 이는 주변 환경에서 나무를 채취해야 하므로 환경 부담을 가중시킵니다.

전통적인 장작불의 세 번째 단점은 어린이에게 위험하다는 점입니다. 불을 바닥에 직접 피우기 때문에 아이들이 불 속으로 쉽게 떨어질 수 있습니다.

로켓 스토브는 전 세계 여러 지역에서 여전히 사용되는 장작불 조리 방식보다 효율이 약 두 배 높고 훨씬 더 깨끗합니다. 또한, 이 스토브는 지름이 작은 나무만 사용해도 되기 때문에 일반적으로 작은 나뭇가지도 충분합니다. 따라서 도구 없이도 더 짧은 시간 안에 충분한 연료를 모을 수 있으며, 이상적으로는 삼림을 파괴하지 않고도 요리에 필요한 연료를 확보할 수 있습니다.

이러한 특성 덕분에 로켓 스토브는 지역 대기 질을 개선하고 삼림 벌채를 억제하는 효과가 있어 여러 적정 기술 관련 기관의 주목을 받았으며, 개발도상국 여러 지역(특히 르완다 난민촌)에 보급되었습니다. 이러한 관심은 편의성과 안전성을 향상시키고 더 많은 사람들이 사용할 수 있도록 개량된 다양한 제품으로 이어졌습니다. 예를 들어, 저 스타 스토브 는 실내 사용과 가정용 조리 요구에 맞춰 개량된 로켓 스토브의 변형 제품입니다.

로켓 스토브는 주로 다음과 같은 요소들로 구성된 간단한 메커니즘입니다.

• 굴뚝: 굴뚝은 5갤런짜리 양철 캔이나 워터팟 로켓 스토브 에 사용된 것과 같은 16갤런짜리 기름통 같은 금속 상자로 만들거나 , 로켓 로레나 스토브 에 사용된 것처럼 조리 용기를 지지할 수 있도록 수직으로 세운 파이프로 만들 수 있습니다 .
• 연료 저장통: 굴뚝 바닥에 수평으로 설치된 짧은 길이의 강철 또는 세라믹 파이프.
• 연료 선반: 연료가 화약통 바닥에 닿지 않도록 받쳐주는 평평한 판으로, 아래로 공기가 흐를 수 있도록 합니다( CCAT 로켓 스토브 에 사용되는 것과 같은 방식 ).
• 열교환기 : 굴뚝에서 나오는 뜨거운 가스가 조리 용기의 측면을 지나가도록 하는 관형 금속 덮개 ( 로켓 스토브의 질량 가열기 에 사용되는 것과 같은 것 ).

로켓 스토브를 제작하기 위한 몇 가지 원칙은 다음과 같습니다. ^{[ 1 ]}

• 불과 난로에 닿는 모든 요소를 ​​단열 처리합니다.
• 연소 가스가 냄비 가장자리를 따라 흐르도록 하십시오.
• 불에 공기가 잘 통하게 하여 공기 흐름 속도를 높이세요.
• 냄비가 불에 최대한 가까이 닿도록 스토브를 설계하세요.
• 요리할 때 금속 냄비를 사용하는 것을 생각해 보세요.
• 화재 주변 단열재

가장 중요한 요소는 연료 계량인데, 이는 나무의 연소 부분만 가열하는 것을 의미합니다. 완전히 연소된 바이오매스 연료는 연기와 배출물을 덜 발생시킵니다. 로켓 스토브의 연료 효율을 높이는 주된 방법은 불에서 조리 용기로의 열 전달을 개선하는 것입니다.

무엇보다 중요한 것은 불에서 나오는 뜨거운 공기와 가스가 조리 용기의 최대한 넓은 표면적에 닿아야 한다는 것입니다. 이를 위해 냄비 가장자리에 좁은 통로를 만들어 뜨거운 공기와 가스가 조리 용기의 바닥과 측면을 따라 흐르도록 하는 냄비 스커트를 사용합니다. 또한, 냄비의 폭이 넓을수록 열 전달 효율이 높아집니다. 냄비 주변을 흐르는 뜨거운 가스의 속도를 높이는 것도 열 전달을 개선하는 데 도움이 됩니다.

전 세계 약 24억 명의 사람들이 나무, 숯, 석탄 및 기타 바이오매스를 주요 조리 연료로 사용합니다. '개발도상국'에서는 이러한 연료가 종종 개방된 불이나 제대로 작동하지 않는 스토브에서 연소됩니다. ^{[ 2 ]} 이러한 조리 과정에서 발생하는 여러 요인이 인체 건강에 해로운 것으로 나타났으며, 특히 호흡기 질환의 원인이 됩니다. 이러한 연료에서 발생하는 실내 연기에는 폐 깊숙이 침투할 수 있는 미세한 그을음이나 먼지 입자와 같은 성분이 포함되어 있습니다. 매년 실내 공기 오염으로 인해 160만 명이 사망하며, 이는 20초마다 한 명씩 사망하는 셈입니다. ^{[ 3 ]}

이러한 환경에 가장 많이 노출되거나 관여하는 여성과 어린이들이 가장 큰 피해를 입습니다. 숯 생산은 삼림 벌채와 같은 환경 문제와 관련되어 있으며, 이는 다른 환경적, 사회적 취약성을 더욱 악화시킵니다. 가장 천천히 자라는 활엽수에서 가장 품질 좋은 숯이 생산되기 때문에 이러한 악영향은 더욱 커집니다. 아이티에서는 나무나 나무 숯이 주요 취사 연료인데, 이러한 의존성 때문에 아이티의 삼림은 단 2%밖에 남지 않았습니다. 아이티 와 같은 지역에서는 나무가 부족하기 때문에 연료를 구하는 데 시간과 에너지가 소모되고, 기상 이변이 심해지며, 취약성이 증가하고, 자원 활용 능력이 저하되고, 비용이 발생하며, 이미 고갈된 자원에 더욱 부담을 줍니다. 말리와 같은 일부 지역에서는 에너지 및 경제 부문의 변화로 인해 연료용 나무에서 숯으로의 전환이 뚜렷하게 나타나고 있으며, 이는 지역 자원에 대한 우려를 불러일으키고 있습니다.

로켓 스토브의 주요 장점은 경제적, 사회적, 환경적 이점입니다. 스토브 보급 프로그램은 사용자에게 시간과 비용을 절약해 주는 경제적 효과를 가져다 줄 수 있습니다. 바이오매스 연료를 구매하는 사람들이 많은 도시 지역에서는 로켓 스토브 구매 비용을 회수하는 데 걸리는 시간이 짧아 연료비 절감 효과를 볼 수 있습니다.

로켓 스토브는 나무의 과도한 벌목을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 실내 공기 질 개선과 연료 효율성 향상은 특히 여성과 어린이에게 사회적, 건강상의 이점을 제공합니다. 실내 공기 오염을 줄이기 위해서는 로켓 스토브가 나무 연료의 연소를 개선해야 하며, 이는 연소 과정에서 발생하는 연기와 유해 배출물의 양을 줄이는 것을 의미합니다. 효율적인 연소의 핵심은 나무를 고온에서 태우는 것이며, 이를 달성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

로켓 스토브는 단열 처리되어 있고 바닥에서 약간 떨어져 있습니다. 이는 어린이가 화상을 입을 위험을 줄여주는데, 이는 기존의 노천 화덕에 비해 중요한 개선점입니다.

CCAT 로켓 매스 코브 벤치 히터

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