The Rocket Box Stove/es

El Grupo para el Desarrollo de Infraestructuras Apropiadas (AIDG) promueve el acceso asequible y respetuoso con el medio ambiente a la electricidad, el saneamiento y el agua potable. Mediante una combinación de incubación de empresas, educación y divulgación, AIDG facilita el acceso de las personas a tecnología que mejora su calidad de vida. Hasta 2010, AIDG Guatemala realizó I+D técnico en la Rocket Box y otros productos diseñados para el mercado local.

El desarrollo de la estufa Rocket Box por parte de AIDG se llevó a cabo para aliviar los problemas que genera cocinar a fuego abierto en las zonas rurales de Guatemala. Los costos sanitarios, ambientales y económicos del método tradicional de cocción a fuego abierto han sido ampliamente documentados. Estos incluyen enfermedades respiratorias y quemaduras accidentales; la carga financiera y el tiempo que requiere comprar o recolectar combustible; y la deforestación. El trabajo de AIDG en el diseño de la Rocket Box se enmarca en las iniciativas generalizadas de las ONG para promover estufas eficientes en Guatemala.

El objetivo del programa de estufas de AIDG ha sido desarrollar un producto para el mercado que se ajuste a los hábitos culinarios tradicionales de las familias guatemaltecas y sea asequible. Estas son las condiciones necesarias para que Rocket Box contribuya eficazmente a la solución de estos problemas sociales. El diseño también busca maximizar la eficiencia del combustible y permitir la evacuación del humo de la casa.

Tras varias iteraciones, el resultado del proyecto es la estufa Rocket Box, una estufa metálica que incorpora la cámara de combustión Rocket en una atractiva y portátil plancha. Una plancha es un elemento común en las cocinas guatemaltecas, ya que permite preparar tortillas de maíz.

La Rocket Box es una estufa de leña portátil. Utiliza una cámara de combustión Rocket para una combustión de alta eficiencia y piedra pómez como aislante para asegurar que el calor se distribuya solo donde se necesita. La cámara de combustión está hecha de baldosas. El cuerpo es de chapa de acero. La plancha mide 45 cm de ancho por 60 cm de largo y cuenta con anillos extraíbles para permitir el contacto directo de la llama o el aire caliente con las ollas o sartenes que se utilizan para cocinar. Un anillo frontal grande permite hervir los alimentos y dos anillos traseros más pequeños sirven para cocinar a fuego lento o mantenerlos calientes. La piedra pómez es un recurso natural de Guatemala. Tiene baja densidad y presenta cámaras de aire en la propia piedra. Este aire actúa como aislante, lo que significa que el calor se aplica directamente a la plancha.

Una característica importante de la estufa Rocket Box es una rejilla para la leña dentro de la cámara de combustión. Esto permite que el aire circule por debajo del combustible. Sin ella, la estufa tarda más en calentarse y consume más combustible.

La Rocket Box de Unitil 2010 fue fabricada y vendida por el socio local de AIDG, Xelateco.

La buena

Las tortillas preparadas en la Rocket Box son deliciosas. La estufa permite una gran versatilidad, con la posibilidad de perfeccionar muchos platos, como verduras a la plancha. Se pueden cocinar varios platos a la vez en los aros de la olla con las tortillas en la plancha.

Muchos hogares guatemaltecos, tanto en zonas urbanas como en el interior del país, aún dependen de una fogata. Esta suele construirse sobre una plataforma de arenisca o piedra con dos o tres bloques de hormigón; se utilizan puntales metálicos para equilibrar las ollas entre los bloques. Se le conoce localmente como "pollo". La Rocket Box elimina el humo y otros gases nocivos de la casa a través de una chimenea, lo que mejora enormemente la calidad del aire interior. Otros diseños de estufas Rocket no tienen chimenea. Algunas estufas mejoradas promovidas por ONG en Guatemala son de este tipo, por ejemplo, la estufa ONIL de Nixtamal: http://www.onilstove.com/ . Esta se promociona para usarse como complemento de la estufa ONIL con chimenea, cuando se necesita mayor capacidad de cocción.

La Rocket Box consume muy poco leña en comparación con una estufa de leña y otras estufas comunes en Guatemala. AIDG realizó pruebas de ebullición de agua en 2010 con la Rocket Box y una plancha de metal común en las ferreterías guatemaltecas. La estufa de comparación estaba vacía por dentro, salvo por un revestimiento de ladrillos de 1,27 cm. Las pruebas indicaron una eficiencia térmica del 15 al 21 % para la Rocket Box (según el tipo de prueba) y del 5 al 8 % para la otra estufa.

La eficiencia de las estufas también se compara favorablemente con la de otras estufas mejoradas promovidas por ONG para reducir el consumo de combustible. Existe un debate sobre la eficiencia de las estufas con cámara de combustión en rampa, por ejemplo (Boy, Bruce y Delgado, en Environmental Health Perspectives, enero de 2002).

Además de usar menos leña, la Rocket Box puede reducir el tiempo de cocción. En las pruebas, 2,5 l de agua (sin tapa) hirvieron en 25 minutos en una Rocket Box, y la estufa arrancó en frío. En la plancha de comparación, 2,5 l hirvieron en 63 minutos.

La movilidad de la estufa es conveniente; no es raro que las familias guatemaltecas muden su cocina a otra parte de su propiedad con el paso de los años. Es relativamente ligera (unos 60 kg). Su atractiva apariencia es popular. El cuerpo principal de la estufa no se calienta excesivamente, lo que reduce el riesgo de quemaduras.

Los materiales y la producción de la Rocket Box son económicos. El precio de venta al público en Xelateco es de 900 quetzales guatemaltecos o 117 dólares.

La mala

Una investigación con familias que usan la Rocket Box reveló que, para muchos cocineros, la cámara de combustión y la superficie de cocción son demasiado pequeñas. Las dimensiones de la cámara de combustión están cuidadosamente dimensionadas para maximizar la eficiencia del combustible; una investigación para modificar la cámara de combustión con una cámara 5 cm más larga mostró pérdidas de eficiencia. Sin embargo, su tamaño implica que la leña debe cortarse en trozos más pequeños. Mientras que con una chimenea abierta se puede dejar un tronco grande para quemar, la Rocket Box requiere más atención para empujar la leña hacia el fuego a medida que se queman las puntas. Algunos usuarios se quejaron de que la leña se cae de la cámara de combustión a medida que el extremo encendido se vuelve más ligero.

Los hogares guatemaltecos suelen ser numerosos y la Rocket Box no es ideal para preparar comida para diez o más personas. Un cocinero guatemalteco podría necesitar preparar una olla grande de nixtamal, junto con una olla de frijoles, huevos, tortillas en un comal y café; todo al mismo tiempo. El tamaño de la estufa depende obviamente de la familia; puede ser perfecta para parejas mayores con algunos nietos en casa. Sin embargo, algunas familias que tienen una Rocket Box terminan usándola además de su fogón, sin resolver el problema del humo doméstico.

Cocinar en el anillo principal de la olla es fantástico; sin embargo, los dos anillos traseros (en la plancha de la estufa) tardan bastante en alcanzar una temperatura alta. La plancha guatemalteca estándar, utilizada para las pruebas comparativas, es mucho más efectiva para cocinar en los anillos traseros una vez que supera el retraso en el calentamiento desde el frío.

La estufa generalmente se vende para que los clientes la lleven a casa e instalen ellos mismos. Sin embargo, las familias pueden carecer de las habilidades o herramientas necesarias para realizar la instalación sin apoyo ni orientación. El principal problema es la penetración del tubo de la chimenea a través del techo y asegurar su sellado hermético. Las familias en Guatemala obviamente valoran su techo de láminas (chapa de acero galvanizado). La preocupación por las goteras impidió que, en algunos casos, la chimenea se sacara al exterior, lo que provocó que el humo continuara llenando la casa.

Acostumbrarse a cocinar con una Rocket Box, si siempre se ha usado fuego abierto, implica una transformación cultural significativa. Esto ha dificultado la adopción y el uso adecuado de la estufa. En algunas aldeas donde AIDG subvencionó el costo de las estufas y realizó una investigación entre los usuarios, se descubrió que estas habían sido modificadas para encender un fuego más grande en su interior (se eliminaron las baldosas o la piedra pómez). Esto refleja una falta de explicación de la lógica del diseño, pero también indica que es difícil acostumbrarse a cocinar con una llama pequeña si se ha usado fuego abierto toda la vida. Un problema relacionado es que en ciertas zonas la gente tiene fuegos abiertos dentro de la casa para calentarse y cocinar.

El tubo de la chimenea se calienta peligrosamente. En 2010, algunas familias de Nueva Libertad, Huehuetenango, comenzaron a cocinar en las estufas. En pocos meses, muchas mujeres se quemaron de esta manera. Es importante que las instalaciones cuenten con algún tipo de protección contra incendios, incluso si se trata de algo tan básico como una malla de alambre.

Aunque el costo de $117 parezca bajo, es una suma considerable en Guatemala. En 2008, el Banco Mundial estimó el costo per cápita en Paridad de Poder Adquisitivo (PPA) en $4,690. El costo de la estufa representa el 2.5%. Por lo tanto, podría no ser lo suficientemente económico.

Especificaciones del modelo actual

Las dimensiones del cuerpo de la estufa, la plancha y la cámara de combustión se detallan en el documento de diseño de Rocket Box, publicado en www.aidg.net.

Esta estufa está diseñada en torno a una plancha de 60,8 x 46 cm. La caja es de chapa de acero remachada a un marco de hierro angular. La mayor parte del marco está construida con hierro angular de 2,5 x 3 mm (1" x 1/8"), soldado. El cuerpo es de chapa de acero galvanizado de calibre 24.

Cámara de combustión

La altura de la torre de la cámara debe ser de 2 a 3 veces la altura de la entrada. La boca de la cámara de combustión mide 14 cm de alto por 12 cm de ancho. Por lo tanto, es importante asegurar que la altura de la torre de la cámara esté entre 28 cm y 42 cm. Una proporción de 1:2½ parece ser la más adecuada. Esto ayuda a garantizar una buena corriente de aire y una combustión eficiente.

El calor es más intenso en la punta de la llama. Esto significa que la torre de la cámara de combustión debe ser lo suficientemente alta como para que la llama casi toque la plancha. Con una plancha de 48 cm de ancho, se debe mantener un espacio de 3,5 cm.

La leña se separa del suelo de la cámara de combustión mediante una rejilla, originalmente fabricada soldando varilla de refuerzo de 9,5 mm (este grosor se ha revisado posteriormente). La altura de la rejilla equivale a 1/3 de la altura de la cámara de combustión. Esto permite el paso de suficiente aire para crear una corriente de aire eficaz. La superficie de la estufa es de 60,8 x 46 cm x 32,3 cm de alto.

Historial de desarrollo del producto

El programa de I+D de cocinas mejoradas del AIDG investigó varias cocinas diferentes antes de centrarse en la Rocket Box. Las primeras cocinas que se probaron se construyeron en mampostería, y las primeras versiones siguieron el diseño de rampa o deflector, con una amplia superficie de cocción. Estas planchas se construyen sobre una base de bloques de cemento/cemento rellenos de tierra. Los niveles superiores son de ladrillo y la cámara de combustión asciende desde la parte delantera hasta la trasera de la plancha, hasta que solo quedan ocho centímetros entre el suelo de la cámara y la placa metálica trasera. Un volumen interno más pequeño permite que el calor generado por el fuego se transmita más directamente a la plancha metálica.

En 2006, AIDG organizó una iniciativa Teco-Tour. Esta incluyó la construcción de estufas por parte de voluntarios itinerantes. Elena Kreiger, de AIDG, describió la estufa Teco-Tour como: «El diseño incorpora una cámara de combustión de baldosas de estufa cohete en el cuerpo de la estufa Pop Wuj [la estufa Pop Wuj es una estufa típica de deflectores con cuerpo de mampostería]... El diseño de la cámara de combustión es similar al de la estufa ONIL». Estaba aislada con piedra pómez.

La estufa ONIL es muy similar a la Rocket Box. En lugar de una estructura metálica, se utiliza hormigón prefabricado: http://www.onilstove.com/ . Durante las prácticas de Elena, AIDG investigó los efectos de diseñar la estufa ONIL con una plancha más larga, lo que aumentaba la superficie de cocción. Sin embargo, trabajar con hormigón prefabricado resultó problemático. La cámara de combustión de la Rocket Box actual aún debe su mérito a la estufa ONIL. La transformación a una estructura metálica se realizó en parte porque esto permite producir la estufa en masa en un taller básico, evitando la construcción in situ. Esto beneficia el modelo de desarrollo de AIDG de empresas apoyadas.

En 2009, Ben Dana y Sarah Hunt experimentaron con una Rocket Box con una cámara de combustión 5 cm más larga, en respuesta a los comentarios de los clientes. Pruebas de ebullición de agua: 7: 16 % de eficiencia térmica, en comparación con el 15-21 % de la Rocket Box estándar. El tiempo de cocción se incrementó en 56 minutos para hervir 2,5 l de agua en la Rocket Box modificada, en comparación con los 25 minutos del modelo estándar. Sin embargo, el calentamiento del anillo de cocción trasero mejoró con una cámara de combustión más larga.

El Manual de Diseño de Rocket Box resume los comentarios de los clientes tras la investigación realizada en la aldea Nueva Alianza en 2009. Como respuesta, se realizaron algunos cambios de diseño. El codo de chapa de acero calibre 28 que conectaba la chimenea se reemplazó por uno de acero calibre 26. La rejilla de la chimenea se cambió por una de barras más gruesas.

En 2010, la Sección de Investigación y Desarrollo Tecnológico de AIDG Guatemala se convirtió en una organización independiente, Alterna. La versión final de la Rocket Box, bajo el auspicio de Alterna, se realizó tras una investigación de mercado dirigida por Daniel Buchbinder para determinar las preferencias de diseño. No se dispone de información sobre las modificaciones ni se ha incluido en los Documentos Técnicos de la Rocket Box. Se cree que los cambios incluyen más espacio en la cámara de combustión, mayor superficie para colocar ollas y mejoras en la calefacción del anillo de cocción trasero. La estufa también podría tener un nombre diferente. Contacto: scrowe@alterna-la.org

Información para la acción

Presentamos cuatro documentos relacionados con esta tecnología: un manual de diseño, en inglés y español, y un manual de fabricación, también en inglés y español. Están publicados en www.aidg.net  Archivos de tecnología  Biomasa http://web.archive.org/web/20160827193514/http://www.aidg.net:80/index.php?option=com_remository&Itemid=34&func=selectfolder&filecatid=18

El manual de diseño describe las diferentes opciones que se probaron o consideraron, por qué se descartaron algunas y se seleccionó el diseño actual, una presentación detallada del diseño actual y sugerencias para trabajos futuros. El manual de fabricación es una guía paso a paso para la fabricación de la estufa. El video "Cómo construir una estufa Rocket Box" también puede verse en http://www.youtube.com/watch?v=hkFqpkV3fF4