En ny studie från North Carolina State University visar att avancerade vedeldade spisar avsedda för användning i utvecklingsländerna kan minska luftföroreningar mer än förväntat, eftersom gasformiga utsläpp från traditionella vedspisar bildar mer partiklar i atmosfären än forskare tidigare trott.
"Tidigare studier har enbart tittat på direkta utsläpp från spisar, "säger Andrew Grieshop, en biträdande professor i civil, konstruktion och miljöteknik vid NC State och motsvarande författare till ett papper som beskriver arbetet. "Vi har nu gjort en rad experiment för att avgöra vad som händer med dessa utsläpp medan de är i atmosfären."
Det handlar om partiklar (PM):minut, luftburna partiklar som kan bidra till människors hälsoproblem, såsom astma.
För denna studie, forskare testade tre typer av vedeldade spisar:traditionella kaminer; spisar med naturligt drag; och tvångsugnar, som använder batteridrivna fläktar för att förbättra förbränningen. Forskarna samlade in utsläpp från var och en av kaminerna och använde en miljökammare och en specialbyggd oxidationsflödesreaktor för att efterlikna de kemiska reaktioner som normalt skulle ske med utsläppen under upp till två veckor i atmosfären.
Forskarna fann att, medan traditionella kaminer släppte ut i genomsnitt 6 gram PM per kilo bränt bränsle (g/kg), det antalet hoppar till i genomsnitt 14 g/kg när du inkluderar PM som utsläppen bildar över tid, på grund av kemiska reaktioner som sker i atmosfären.
Kaminer med naturligt drag, i jämförelse, producerade i genomsnitt cirka 4 g/kg PM - även efter åldrande i atmosfären. Och tvångsugnar producerade mindre än 3 g/kg.
"Allt detta är baserat på laboratoriemätningar, vilket är viktigt att notera eftersom tidigare studier har visat att avancerade spisar inte nödvändigtvis fungerar lika bra på fältet som de gör i laboratoriet, "Säger Grieshop." Men studien säger oss att det inte ger oss en fullständig bild av vad som händer om vi bara tittar på kaminens utsläpp vid användning. Effekterna av atmosfärisk kemi är oerhört viktiga för att förstå de potentiella fördelarna med luftkvalitet. "
Och effekterna av spisstekniken på de globala klimatförändringarna är ännu mer komplicerade.
Avancerade spisar är mer effektiva än traditionella. Så, till exempel, avancerade spisar kräver mindre ved för att koka en gryta med vatten. Dock, kilogram trä för kilogram trä, avancerade spisar producerar PM som absorberar mer ljus än PM från traditionella spisar, som ger mer reflekterande PM. Absorberande PM kan ge ett stort bidrag till atmosfärisk uppvärmning, medan reflekterande PM kan kompensera det.
"Det finns många variabler inblandade när det gäller att utvärdera effekterna av dessa utsläpp på den globala klimatförändringen, men det är ett intressant fynd som bör beaktas när man modellerar effekten av både traditionell och avancerad spissteknik på klimatet, "Säger Grieshop.
