I ricercatori della North Carolina State University e della Liverpool School of Tropical Medicine hanno scoperto che mentre i forni a legna avanzati possono fornire benefici all'ambiente e al clima, questi benefici sono inferiori al previsto a causa delle maggiori emissioni misurate sul campo rispetto alle impostazioni di laboratorio. Lo studio, condotto nelle zone rurali del Malawi, ha riscontrato che le emissioni inquinanti di queste stufe erano molto più elevate di quanto riportato nei test di laboratorio, dovuto in parte al modo in cui venivano utilizzate le stufe.

Nonostante queste differenze, le stufe a tiraggio forzato a combustione più pulita testate hanno ridotto le emissioni di particolato fine per quantità di legna bruciata del 45 percento, e ha ridotto le emissioni di monossido di carbonio per quantità di legno bruciato del 47 percento, rispetto ai tradizionali caminetti. Inoltre, perché le stufe a tiraggio forzato consumavano meno legna, hanno effettivamente ridotto le emissioni di particolato di circa il 75%.

"Però, le misurazioni sul campo delle stufe a tiraggio forzato erano ancora quasi 10 volte superiori alle emissioni che vediamo dalle stesse stufe quando vengono testate sotto controllo, condizioni di laboratorio, "dice Andrew Grieshop, un assistente professore di diritto civile, ingegneria edile e ambientale presso NC State e corrispondente autore di un documento che descrive il lavoro. "Ciò evidenzia l'importanza di eseguire misurazioni sul campo piuttosto che affidarsi esclusivamente a test di laboratorio".

C'è interesse a promuovere l'uso del tiraggio forzato, cucine a legna nei paesi in via di sviluppo perché le stufe a legna emettono particelle di carbonio nero e altri inquinanti che possono contribuire sia ai problemi di salute umana che ai cambiamenti climatici globali.

"L'idea è che queste stufe a tiraggio forzato, che utilizzano ventilatori a batteria per migliorare la combustione, sono più efficienti di altre tecnologie di combustione del legno e potrebbero ridurre significativamente le emissioni inquinanti, ma c'è stato poco lavoro per misurare quelle emissioni in un ambiente reale, " Spiega Grieshop. "Il nostro studio rileva che le emissioni sono significativamente ridotte, ma le riduzioni non sono così pronunciate come ci si aspettava sulla base dei test di laboratorio della tecnologia".

Grieshop e il suo studente laureato, Roshan Watore, hanno utilizzato strumenti mobili di misurazione delle emissioni che hanno sviluppato per misurare le emissioni di quattro tipi di tecnologia per la combustione del legno in 22 famiglie nelle zone rurali del Malawi. Le tecnologie a legna erano i tradizionali caminetti aperti, stufe di argilla chiamate Chitetezo Mbaula, e due tipi di stufe a tiraggio forzato.

Questi risultati possono anche aiutare a spiegare i risultati del recente "Cooking and Pneumonia Study, " che non ha riscontrato alcun effetto sulla polmonite infantile dal fornire alle famiglie le stesse stufe a tiraggio forzato testate qui. Una ragione per la discrepanza tra le misurazioni delle emissioni dal campo e quelle del laboratorio è probabilmente il fatto che, nel campo, le stufe spesso non vengono utilizzate in stretta conformità con le linee guida di funzionamento.

"Molte famiglie si affidavano a grossi pezzi di legno, come pezzi di tronchi o rami di alberi, che non si adattava perfettamente alle stufe come i piccoli pezzi di legno richiesti dai produttori e utilizzati per le prove di laboratorio, " Dice Grieshop. "Probabilmente è perché ci vuole molto lavoro per gli abitanti del villaggio per tagliare il legno alla dimensione ottimale, e questo è qualcosa che potrebbero non avere sempre i mezzi per fare."

Altri potenziali fattori includono la qualità o il tipo di legno disponibile, o la possibilità che i modelli di attività di utilizzo della stufa nei test di laboratorio non imitino accuratamente l'uso nel mondo reale.

"Questo studio getta più luce sulla complicata sfida di aiutare le persone nei paesi in via di sviluppo a ridurre i loro rischi per la salute pur consentendo loro di soddisfare le loro esigenze energetiche domestiche, " dice Grieshop. "Far passare tutti alla tecnologia pulita, come il gas naturale, sarebbe l'ideale, ma ci sono una serie di sfide pratiche per implementare quella soluzione su scala globale.

"Mentre lavoriamo per raggiungere questo obiettivo più ampio, ha senso continuare la ricerca che può aiutarci a sviluppare una tecnologia per la combustione del legno in grado di ridurre le emissioni e gli impatti negativi. Ciò probabilmente comporterà una ricerca che studi il sistema più ampio, compresa la tecnologia, carburante e utente."