Uno studio dei ricercatori della North Carolina State University ha scoperto che un nuovo design di fornelli, che fa uso di pellet di legno compresso, riduce l'inquinamento atmosferico di circa il 90% per una serie di contaminanti associati a problemi di salute e cambiamenti climatici. I risultati derivano da uno studio sul campo in Ruanda progettato per testare le prestazioni delle stufe in condizioni reali.

"Volevamo valutare questi nuovi, stufe a pellet, e ottenuto finanziamenti dalla Clean Cooking Alliance e dalla Climate and Clean Air Coalition sulla base della nostra esperienza nella conduzione di valutazioni sul campo, "dice Andy Grieshop, professore associato di ingegneria ambientale presso la NC State e corrispondente autore di un articolo sul lavoro.

"Ci sono stati numerosi tentativi di sviluppare cucine più pulite da utilizzare nei paesi in via di sviluppo, ma anche se spesso hanno ottenuto buoni risultati nei test di laboratorio, hanno avuto prestazioni deludenti quando sono stati testati in condizioni reali, " dice Grieshop. "Tuttavia, abbiamo riscontrato che le stufe a pellet si sono comportate bene sul campo. Abbiamo assistito a drastici tagli alle emissioni inquinanti".

Le stufe a pellet si affidano a ventilatori a batteria per bruciare il pellet in modo efficiente, riduzione delle emissioni inquinanti. Le stufe sono dotate di pannelli solari per la ricarica delle batterie, rendendo fattibile l'uso a lungo termine in aree in cui non è possibile collegare un caricabatterie alla parete.

I ricercatori hanno lavorato con i residenti in Ruanda, monitorare le emissioni nell'aria quando le persone preparavano il cibo utilizzando fuochi a legna convenzionali, che sono comuni nelle zone rurali; quando si utilizzano fornelli a carbone convenzionali, che sono comuni nelle aree urbane; e quando si utilizzano le nuove stufe a pellet.

I ricercatori hanno testato una serie di inquinanti atmosferici, compreso il particolato fine (PM) e il monossido di carbonio, entrambi i quali comportano rischi per la salute, e il carbonio nero, che è uno dei principali responsabili del cambiamento climatico. Una grande frazione delle emissioni globali di black carbon proviene dal riscaldamento e dalla cucina nelle case.

"Per la maggior parte, abbiamo visto ridurre i livelli di inquinanti in generale del 90% o più utilizzando le stufe a pellet, " dice Grieshop.

Per esempio, i ricercatori hanno scoperto che la riduzione media delle emissioni di PM dalle stufe a pellet era del 97% rispetto ai fuochi a legna e dell'89% rispetto alle stufe a carbone. Le stufe a pellet sono anche le prime stufe che hanno soddisfatto gli standard più elevati dell'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) - Tier 5 - per le emissioni di monossido di carbonio. Le stufe hanno anche raggiunto rigorosi obiettivi di tasso di emissione per il monossido di carbonio fissati dall'Organizzazione mondiale della sanità, sebbene siano leggermente al di sotto dell'obiettivo di emissione di PM.

"Lo standard ISO è stato sviluppato pensando ai test di laboratorio, e abbiamo ottenuto questi risultati sul campo, il che è notevole, " dice Grieshop.

"Le uniche eccezioni che abbiamo riscontrato a questi tagli alle emissioni sono state quando una stufa a pellet è stata utilizzata in modo improprio, " dice Grieshop. "Ad esempio, quando le persone usavano bastoni o altri materiali per accendere il fuoco invece del cherosene, come suggerito dal produttore, abbiamo riscontrato emissioni più elevate in circa il 10% dei 59 test di ricerca sulle stufe a pellet. Ma anche le peggiori prestazioni di una stufa a pellet erano paragonabili alle migliori prestazioni di un test di cottura a legna o carbone."

Sebbene questi risultati siano promettenti, la vera sfida sarà se il concetto di stufa a pellet può essere ampliato per soddisfare le esigenze di milioni o miliardi di persone nelle regioni a basso reddito. I risultati dei test che mostrano quanto siano efficaci le stufe a pellet nel ridurre l'inquinamento atmosferico sono nuovi, ma il concetto di introdurre nuovi fornelli non lo è.

"Le stufe che abbiamo testato sono essenzialmente fornite gratuitamente da un'azienda che guadagna vendendo il pellet di combustibile di legno necessario, " dice Grieshop. "Aneddoticamente, abbiamo scoperto in Ruanda che il costo del pellet era paragonabile al costo del carbone che la gente compra per le proprie necessità culinarie. Però, proprio adesso, i pellet di combustibile sono realizzati utilizzando scarti di segatura provenienti da operazioni di legname. Non sappiamo fino a che punto sia scalabile".

La carta, "Le stufe a gassificatore alimentate a pellet si avvicinano alle prestazioni delle stufe a gas durante l'uso domestico in Ruanda, " è pubblicato sulla rivista Scienze e tecnologie ambientali . Il primo autore dell'articolo è Wyatt Champion, un ex ricercatore post-dottorato presso la NC State che ora è presso l'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti.