Senior Danielle Gleason (destra) parla con Goretti Ariago (centro) e Salume Awiyo (sinistra), dipendenti di Appropriate Tecnologie di Risparmio Energetico, a Sorot, Uganda. Gleason ha fatto due viaggi in Uganda per aiutare a ottimizzare la produzione di bricchetti di carbone che offrono un'alternativa a bassa emissione di fumo per il combustibile per la cucina casalinga. Credito:John Freidah
Per milioni di persone in tutto il mondo, cucinare nelle proprie case può essere dannoso per la loro salute, e talvolta mortale. L'Organizzazione Mondiale della Sanità stima che 3,8 milioni di persone muoiono ogni anno a causa della fuliggine e del fumo generati nelle tradizionali stufe a legna. Donne e bambini in particolare sono a rischio di polmonite, ictus, cancro ai polmoni, o basso peso alla nascita.
"Per tutta la vita sono esposti a questo fumo, "dice Betty Ikalany, fondatore e amministratore delegato di Appropriate Energy Saving Technologies (AEST). "Diecimila donne muoiono ogni anno in Uganda a causa dell'inalazione del fumo dei fornelli".
Ikalany sta lavorando per eliminare i rischi per la salute associati ai fornelli in Uganda. Nel 2012 ha incontrato Amy Smith, direttore fondatore del MIT D-Lab, che l'ha introdotta al metodo di produzione di bricchetti D-Lab che non producono fuliggine e molto poco fumo. Ikalany ha visto l'opportunità di utilizzare questa tecnologia in Uganda, e fondò AEST quello stesso anno. Ha iniziato a mettere insieme una squadra per produrre e distribuire i bricchetti.
Fatto di polvere di carbone, scarti agricoli carbonizzati come gusci di arachidi e bucce di mais, e un porridge di acqua di manioca, che agisce da legante, i bricchetti sono inizialmente bagnati. Per essere utilizzabile in un fornello, devono essere completamente asciugati. La squadra di Ikalany asciuga i bricchetti su rastrelliere all'aperto.
In condizioni di sole ideali, ci vogliono tre giorni perché i bricchetti si asciughino. Il tempo o l'umidità inclementi possono rallentare notevolmente l'evaporazione necessaria per asciugare i bricchetti. Quando piove, le bricchette sono ricoperte di teloni, arrestando completamente il processo di essiccazione.
"L'essiccazione dei bricchetti è il collo di bottiglia di tutto il processo, "dice Danielle Gleason, un anziano che studia ingegneria meccanica. "Per aumentare la produzione e continuare a crescere come azienda, Betty e il suo team si sono resi conto che avevano bisogno di migliorare il processo di essiccazione".
La senior Danielle Gleason (a destra) ha lavorato a stretto contatto con Betty Ikalany (a sinistra) di Appropriate Energy Saving Technologies allo sviluppo di soluzioni per i colli di bottiglia nella produzione di bricchetti di carbone a combustione pulita. Credito:John Freidah
Gleason era uno dei tanti studenti che erano collegati a Ikalany attraverso i corsi del MIT D-Lab. Pur prendendo la classe D-Lab del MIT 2.651/EC.711 (Introduzione all'energia nello sviluppo globale) come studente del secondo anno, ha lavorato a un progetto che ha cercato di ottimizzare il processo di essiccazione in bricchette di carbone. quell'estate, si è recata in Uganda per incontrare la squadra di Ikalany insieme a Daniel Sweeney, uno scienziato ricercatore al MIT D-Lab.
"Attingendo alle loro solide basi teoriche e alle esperienze in laboratorio e in classe, vogliamo che i nostri studenti entrino in campo e realizzino cose reali che abbiano un impatto duraturo, " spiega Maria Yang, professore di ingegneria meccanica e direttore accademico di facoltà al MIT D-Lab.
Durante il suo primo viaggio in Uganda, Gleason si è concentrato sulla raccolta di informazioni e sull'identificazione dei punti deboli nel processo di produzione dei bricchetti.
"Sono andato in Uganda per non presentare una soluzione incredibilmente complessa, ma semplicemente per imparare dai nostri partner della comunità, per condividere alcune idee su cui il nostro team ha lavorato, e lavorare direttamente con coloro che saranno influenzati dai nostri progetti, "aggiunge Gleason.
Armati di una migliore comprensione del processo produttivo di AEST, Gleason ha continuato a sviluppare idee per migliorare il processo di essiccazione quando è tornata al MIT lo scorso autunno. Nel MIT D-Lab 2.652/EC.712 (Applicazioni dell'energia nello sviluppo globale), ha lavorato con un gruppo di studenti su vari progetti per un nuovo sistema di essiccazione.
"Abbiamo trascorso un intero semestre a capire come migliorare questo flusso d'aria e convezione naturale dell'aria, " Spiega Gleason. Con le spugne che fungono da sostituti dei bricchetti di carbone, Gleason e il suo team hanno utilizzato lampade riscaldanti per replicare il calore e l'umidità in Uganda. Hanno sviluppato tre diversi design per strutture simili a tende che potrebbero facilitare l'asciugatura in ogni momento, anche in caso di pioggia. Alla fine del semestre, era tempo di mettere alla prova questi progetti.
"Puoi prototipare e testare tutto quello che vuoi, ma fino a quando non visiterai il campo e sperimenterai le condizioni del mondo reale e lavorerai con le persone che utilizzeranno i tuoi progetti, non capisci mai del tutto il problema, "aggiunge Gleason.
Lo scorso gennaio, durante il periodo di attività indipendente del MIT, Gleason tornò in Uganda per testare i progetti. Lei e il suo team hanno scoperto che la loro idea originale di avere un'asciugatrice inclinata non funzionava nelle condizioni del mondo reale. Al di fuori delle condizioni controllate in laboratorio, i loro essiccatoi non avevano un flusso d'aria sufficiente per accelerare il processo di asciugatura.
Hanno trascorso diverse settimane a risolvere i problemi relativi ai progetti di asciugatrice con Ikalany e il suo team. Il team ha finito per progettare essiccatoi coperti che permettessero ai bricchetti di asciugarsi sia al sole che alla pioggia, aumentando la resa complessiva.
"Crediamo che una volta che saremo in grado di ampliare ciò che abbiamo imparato da Danielle e dal suo team, dovremmo essere in grado di produrre cinque volte di più al giorno, " says Ikalany. "Our production capacity will increase and the demand for customers will be met."
In addition to helping Ikalany scale up the production of the potentially life-saving briquettes, Gleason and her fellow students left Uganda with a broadened world view.
"For most students, this is the first time they will visit these countries, " adds Yang. "Not only do we want to benefit our collaborators, we want our students to gain formative and enriching experiences."
Gleason left Uganda with a deeper appreciation of community. "Seeing how close the community Betty and her team are a part of really made me value the idea of community more, " she recalls.
While other students will pick up where Gleason and her team left off in their work with Ikalany in the coming months, Gleason hopes to continue working on solutions in the developing world as she explores future career paths. "I really love looking at how people interact with the things they use, and I think there's so much room for growth in user-interfacing in the developing world, " lei dice.