Evaluación de eficiencia de estufas Evaluación del funcionamiento de estufas eficientes de leã±a con base en protocolos internacionales con el fin de predecir el comportamiento de los dispositivos en condiciones controladas de laboratorio y en condiciones reales de uso. Coordinador: Và ctor Berrueta (GIRA-UNAM) "Energy performance of wood-burning cookstoves in Michoacan, Mexico", Berrueta V, Rufus E and O Masera, Renewable Energy, 2008 Abstract Antecedentes: La mayorã a de las comunidades rurales utilizan leã±a como principal fuente de combustible, lo cual estã ocasionando un impacto negativo en las poblaciones de à rboles utilizadas para este propã³sito. Adicionalmente, la gente tiene que buscar y colectar esta leã±a en zonas cada vez mã s alejadas de sus viviendas, lo que consume gran parte de su tiempo e implica un desgaste fã sico considerable. Con el uso de nuevas tecnologã as mã s eficientes se podrã reducir el tiempo y el desgaste fã sico invertido para la actividad de colecta. La cocciã³n de alimentos es el tipo de uso que representa la mayor parte del consumo de leã±a. Los requerimientos energã ticos tã picos para la cocciã³n alcanzan 24 MJ/cà p/dã a. En cuanto a las intensidades energã ticas (que se conocen tambiã n como consumos especã ficos de combustible), à stas van de a 9 MJ/kg de maã z para nixtamal, alrededor de 30 a 37 MJ/kg de maã z para tortillas y mã s de 120 MJ/kg para frijoles (Masera, 1997). Las estufas de leã±a se pueden agrupar como de fuego abierto, cerrado y las mejoradas que poseen chimenea, en esta clasificaciã³n se incluyen los principales sistemas de cocciã³n que son: 3 piedras, fogã³n tradicional y estufa mejorada. En pruebas de campo, las estufas mejoradas han reportado ahorros desde 34% hasta 40% del consumo familiar de leã±a (Dutt et al. 1989; Navia 1992; Masera, 1997).En la manufactura de tortillas las estufas mejoradas pueden ahorrar mã s del 50% del consumo de leã±a con respecto al fogã³n de tres piedras (Dutt et al., 1989, Masera y Navia, 1997). Objetivo: El objetivo es realizar la evaluaciã³n del funcionamiento de estufas eficientes de leã±a con base en protocolos internacionales con el fin de predecir el comportamiento de los dispositivos en condiciones controladas de laboratorio y en condiciones reales de uso
Mà todos: Se realizarã n pruebas de funcionamiento y eficiencia en diferentes estufas de leã±a (3 piedras, fogã³n tradicional tipo U y estufa mejorada Patsari). El desempeã±o de las estufas eficientes de leã±a se evaluarã a travã s de tres pruebas estã ndar: Prueba de Ebullición de Agua (PEA o WBT, Water Boiling Test), Prueba de Cocinado Controlado (PCC o CCT, Controlled Cooking Test) y Prueba de Funcionamiento en Cocina (PFC o KPT, Kitchen Performance Test). Estos mã todos han sido revisados, actualizados y adaptados para su aplicaciã³n en estudios internacionales (Shell, 2004). A continuaciã³n se describe brevemente cada prueba: - PEA: es una prueba de simulaciã³n de cocinado donde el agua toma el lugar de los alimentos. A partir de esta prueba se calcula la eficiencia tã rmica como indicador de la eficiencia de la estufa. - PCC: es una prueba para el consumo de combustible en una tarea de cocinado especã fica, se utiliza para comparar el funcionamiento en la preparaciã³n de una comida estandarizada en diferentes dispositivos. Se calcula el peso de leã±a consumida por peso de alimentos preparados como à ndice de funcionamiento de cada estufa. - PFC: esta prueba evalãºa el comportamiento de las estufas en condiciones reales de operaciã³n, se analiza el consumo de leã±a por parte de una familia durante un ciclo y se evalãºan aspectos relacionados al funcionamiento de la estufa y factores referentes al uso de combustible, salud, costumbres de alimentaciã³n, condiciones de vida, aceptaciã³n de la tecnologã a, entre otros. El à ndice que se obtiene es el consumo especã fico diario y se refiere a la cantidad de leã±a consumida por adulto estã ndar por dã a. La PFC fue aplicada en campo en 2 comunidades de la Meseta Purhepecha con familias que usan leã±a como único combustible y familias que utilicen leã±a y gas. Fue un estudio longitudinal y se aplico en 2 ocasiones a cada familia (antes de la intervenciã³n y despuã s de un aã±o de uso de la estufa Patsari). {mospagebreak title=resultados} Resultados de la Prueba de Cocinado Controlado (PCC) Se realizaron pruebas de cocinado controlado en la elaboraciã³n de tortillas para comparaciã³n de 4 tecnologã as para cocciã³n con leã±a. Las pruebas se realizaron en el Laboratorio de GIRA, A.C. en Pà tzcuaro, Mich. y se aplicaron a las tecnologã as utilizadas tradicionalmente en la regiã³n (fogã³n de 3 piedras â fuego abierto-, fogã³n tradicional â tipo U- y estufa eficiente Patsari) Tipo de estufa n Consumo de leã±a Error Estandar Carbón remanente (g) CEC MJ/Kg
Patsari 1 entrada (comal de metal) 0.3 0.03 117 12.79 Patsari 2 entradas (comal de barro) 0.91 0.03 205 18.30 Fuego abierto (3 piedras) 1.49 0.09 205 29.7 Tradicional tipo U 1.85 0.17 32 3.98 Se utiliza el valor de 20 MJ/kg como valor calorã fico de la leã±a (encino) y 28 MJ/kg como valor calorã fico del carbã³n. CEC: Consumo especã fico de combustible
Fogón abierto tres piedras Fogón tradicional tipo U Estufa Patsari Con base a esta prueba podemos determinar los siguientes ahorros en el consumo de combustible con relaciã³n a la tecnologã a mã s utilizada en esta regiã³n de Mà xico, el â œfogã³n tradicional tipo Uâ : Tipo de estufa Consumo de leã±a (kg leã±a/kg tortilla) Porcentaje de ahorro Patsari 1 entrada (comal de metal) 0.3 % Patsari 2 entradas (comal de barro) 0.91 51% Fuego abierto (3 piedras) 1.49 19% {mospagebreak title=galer%eda de Fotos} Galerà a de Fotos: Haz clic en un imagen para abrirlo en tamaã±o completo.