Недавнее исследование, проведенное Университетом штата Северная Каролина, показало, что современные дровяные печи, предназначенные для использования в развивающихся странах, могут уменьшить загрязнение воздуха больше, чем ожидалось, поскольку газообразные выбросы от традиционных дровяных печей образуют в атмосфере больше твердых частиц, чем ранее думали исследователи.
«Предыдущие исследования рассматривали исключительно прямые выбросы от кухонных плит», - говорит Эндрю Гришоп, доцент кафедры гражданской, строительной и экологической инженерии в штате Северная Каролина и соответствующий автор статьи, описывающей работу.«Теперь мы провели серию экспериментов, чтобы определить, что происходит с этими выбросами, пока они находятся в атмосфере».
Речь идет о твердых частицах (ТЧ): мельчайших частицах в воздухе, которые могут вызвать проблемы со здоровьем человека, такие как астма.
Для этого исследования исследователи протестировали три типа дровяных печей: традиционные печи; печи с естественной тягой; и печи с принудительной тягой, в которых для улучшения горения используются вентиляторы с батарейным питанием. Исследователи собрали выбросы от каждой из печей и использовали климатическую камеру и изготовленный на заказ проточный реактор окисления, чтобы имитировать химические реакции, которые обычно происходят с выбросами в течение двух недель в атмосфере.
Исследователи обнаружили, что в то время как традиционные печи выбрасывают в среднем 6 граммов ТЧ на килограмм сожженного топлива (г/кг), это число увеличивается в среднем до 14 г/кг, если учесть ТЧ, которые выбросы образуются с течением времени из-за химических реакций, протекающих в атмосфере.
Печи с естественной тягой, для сравнения, производили в среднем около 4 г/кг ТЧ даже после старения в атмосфере. А печи с принудительной тягой производили менее 3 г/кг.
«Все это основано на лабораторных измерениях, что важно отметить, поскольку предыдущие исследования показали, что усовершенствованные печи не обязательно работают в полевых условиях так же хорошо, как в лаборатории», - говорит Гришоп. «Однако исследование говорит нам, что рассмотрение только выбросов печей в точке их использования не дает нам полной картины того, что происходит. Влияние атмосферной химии чрезвычайно важно для понимания потенциальных преимуществ качества воздуха».
А влияние печных технологий на глобальное изменение климата еще сложнее.
Усовершенствованные печи более эффективны, чем традиционные. Так, например, современные печи требуют меньше дров, чтобы вскипятить котел с водой. Тем не менее, килограмм дров на килограмм дров современные печи производят ТЧ, которые поглощают больше света, чем ТЧ от традиционных печей, которые производят более отражающие ТЧ. Поглощающие ТЧ могут внести большой вклад в потепление атмосферы, в то время как отражающие ТЧ могут компенсировать его.
При оценке воздействия этих выбросов на глобальное изменение климата учитывается множество переменных, но это интересный вывод, который следует учитывать при моделировании воздействия как традиционных, так и передовых печных технологий. о климате», - говорит Гришоп.