خانه > انرژي > خوراك‌پزهاي خورشيدي

خوراك‌پزهاي خورشيدي

در اواسط قرن هجدهم، يک ناتوراليست اروپايي به نام Horaco de Saussure يک دستگاه کوچک براي مهار کردن انرژي خورشيد ساخت. دانشمندان در آن زمان با تبديل کردن خورشيد به گرما کارهاي بسيار زيادي انجام مي دادند، اما آنها بيشر، نور خوشيد را با استفاده از يک آينه بر يک نقطه متمرکز مي کردند تا داغ شود.

ساسر بر ظرفيت به دام اندازي گرما توسط شيشه متمرکز شده بود. چيزي که ساسر ساخت؛ اولين خوراک پز خورشيدي شناخته شده بود. قابل قياس ترين چيز با چيزي که ما الآن جعبه ي پزنده ي خورشيدي مي ناميم. او 5 جبعه ي شيشه اي را درون همديگر قرار داد، و آنها را بر روي يک نوار باريک سياه از چوب قرار داد. پس از چندين ساعت قرار دادن در معرض نور خورشيد، دماي داخل جعبه به 88 درجه سانتي گراد رسيد. او از اين وسيله براي خشک کردن ميوه استفاده مي کرد.

خوراک پز های سهمي وار مي توانند از خورشيد براي رسيدن به دماي 200 درجه سانتي گراد استفاده کنند. چيزي که در قرن هجدهم به عنوان يک آزمايش علمي آغاز شد، تلاشي براي فهميدن چگونگي به دام انداختن نور خورشيد توسط شيشه براي توليد گرما بود و الآن يک وسيله اي اميدبخش براي آرام کردن بيماري و گرسنگي در فقيرترين کشورهاي جهان است. (اينها، همچنين يک جانشين خيلي خنک و دوستدار محيط زيست براي کباب پزهاي معروف حياط پشتي خانه هاي ماست). مفهوم مدرن پخت و پز با خورشيد براي اولين بار در سالهاي دهه ي 1950 وارد صحنه شد، اما نتوانست به محبوبيت دست يابد. شايد علت آن تکنيک هاي ناقص بازاريابي سازمان ملل متحد بود. با يک دستگاه درست، انرژي پرتوهاي خورشيد مي تواند مهار شود و دما را به حدي برساند که بتوان با آن غذا سرخ کرد.

يک خوراک پز خورشيدي تقريباً مي تواند هر کاري را که يک پلوپز يا اجاق انجام مي دهند را انجام دهد، در حالي که فقط از انرژي طبيعي غيرآلاينده، رايگان و فراوان خورشيد استفاده مي کند. در اين مقاله خواهيم فهميد که چگونه نور خورشيد تبديل به گرما مي شود، مروري بر خوراک پزهاي مختلف در بازار و تفاوت هاي آنها خواهيم داشت، مي فهميم که چه چيزي آشپزي با نور خورشيد را يک نجات دهنده ي بالقوه ي جان انسانها در بسياري از نقاط جهان مي کند و به بررسي برخي از نقص هاي آن مي پردازيم.

آشپزي با نور:

با استفاده از پلوپزها و اجاق ها ما مي توانيم غذاهايي مثل گوشت، سبزيجات، حبوبات، نان، برنج و ميوه ها را به هر شکلي بپزيم. ما مي توانيم، برشته کنيم، دم کنيم، بخارپز کنيم، سرخ کنيم و گرم کنيم. با استفاده از يک خوراک پز خورشيدي، مي توانيم همان کارها را انجام دهيم منتهي به جاي استفاده از برق و گاز از نور خوشيد استفاده کنيم.

نور خورشيد به خودي خود داغ نيست. فقط تشعشع يا امواج نوري است. به طور اصولي انرژي حاصل از بالا و پايين رفتن ميدان هاي الکتريکي و مغناطيسي است. شما بر روي پوست خود نور خورشيد را گرم احساس مي کنيد اما اين بدان خاطر است که اين نور با مولکول هاي پوست شما برخورد مي کند. اين فعل و انفعالات شبيه مفهومي است که موجب توليد دماي بالا و توسط يک نمونه از خوراک پزهاي خورشيدي (خوراک پز جعبه اي) مي شود.

به ساده ترين شکل ممکن اگر بخواهي توضيح دهيم، تبديل نور خورشیدي به گرما وقتي اتفذاق مي افتد که فوتون هايي (بسته هاي نور) که در حال حرکت در محيط ار طريق امواج نوري هستند، متقابلاً با مولکولهاي مواد برخورد مي کند. امواج الکترومغناطيس که توسط خورشيد ساطع شده اند، داراي انرژي فوق العاده اي در درون خود هستند. وقتي که به يک ماده برخورد کنند، حالا چه مایع يا جامد باشد، موجب مي شوند که مولکولهاي درون آن ماده شروع به نوسان کنند. آنها تهييج مي شوند و شروع به پريدن مي کنند. اين فعاليت گرما توليد مي کند. خوراک پزهاي خورشيدي دو سه راه مختلف براي مهار کردن اين گرما استفاده مي کنند.

خوراک پز جعبه اي نمونه اي ساده از خوراک پز خورشيدي است با حدود 1 تا 1/5 متر عرض، ذاتاً يک اجاق با توان خورشيدي است. يک جعبه اي که درب دارد و گرما را درون خودش نگه مي دارد. اگر دقيق تر بخواهيم توضيح دهيم، خوارک پز جعبه اي يک جعبه ي از بالا باز است که درون آن به رنگ سياه است. و يک تکه شيشه يا پلاستيک شفاف در بالاي آن قرار دارد. اين خوراک پز همچنين چندين منعکس کننده (سطوح تخت، فلزي يا صيقلي) در بيرون خود دارد که نور خورشيد بيشتري را جمع آوري و به سمت شيشه هدايت مي کند.

براي پختن غذا، شما جعبه را در حالي که يک قابلمه درون آن قرار دارد در نور خورشيد مي گذاريد. قابلمه بالاي قسمت مشکي رنگ ته جعبه قرار مي گيرد. وقتي که نور خورشيد از طريق شيشه ي بالايي وارد جعبه مي شود، امواج نوري به ته آن برخورد مي کنند و موجب داغ شدن آن مي شوند. رنگ هاي تيره براي جذب کردن گرما بهتر عمل مي کنند، اين همان دليل سياه بودن درون جعبه است. مولکولهاي سازنده جعبه تهييج (برانگيخته) مي شوند و گرماي بيشتري توليد مي کند. جعبه گرما را بدام مي اندازد و اجاق داغ تر و داغ تر مي شود. نتيجه همان است که در يک اجاق معمولي رخ مي دهد. غذا پخته مي شود.

خوراک پزهاي جعبه اي مي تواند به دماي 300 درجه ي فارنهايت (150 درجه ي سانتي گراد) برسد. اين دما براي پختن گوشت به صورت با سلامتي کامل، کافي است.

يک خوراک پز سهمي وار مي تواند حتي داغ تر از اين باشد و به دماي 400 درجه فارنهايت (204 درجه سانتي گراد) برسد. اين دما براي سرخ کردن غذا يا برشته کردن نان کافي است. طراحي سطوح صيقلي منحني وار براي متمرکز کردن نور خورشيد در يک ناحيه ي کوچک کمي پيچيده است. اين دستگاه بسيار شبيه به فر خوراک پزي کار مي کند و بعضي مواقع چندين فوت عرض دارد.

يک قابلمه ي غذا بر روي يک بازو که آن را در مرکز سطح منحني قرار مي دهند، جاي مي گيرد. اين قابلمه يک کمي بالاتر از نقطه ي پاييني اجاق يعني جايي که تمام نور متمرکز شده است، قرار دارد. اين نقطه ي کوچک آنقدر داغ مي شودـ و مولکولها آنقدر نوسان مي کنندـ که امواج گرمايي مثل يک رودخانه يکنواخت رو به بالا مي روند و به ته قابلمه برخورد مي کند.

هر دو خوراک پز جعبه اي و سهمي گون کاملاً بزرگ هستند و اين موجب ايجاد مشکل براي حمل آنها به اطراف مي شود و خوراک پز جعبه اي به علت شيشه اش سنگين است. يک خوراک پز پانلي از يک منعکس کننده سهمي وار که در بالاي يک اجاق جعبه اي شکل قرار دارد، استفاده مي کند، کوچک تر و سبک تر است.

قابلمه ي خوارک پزي هنگام پختن غذا درون يک کيسه س پلاستیک قرار مي گيرد که وظيفه ي به دام انداختن گرما را دارد. (همانند قسمت شفاف بالاي يک خوارک پز جعبه اي). برخي مواقع مردم از اين نوع خوراک پز در پيک نيک ها استفاده مي کنند.

پيک نيک يک کار فرعي براي خوراک پزهاي خورشيدي به حساب مي آيد. هدف اصلي اين خوراک پزها، فقر، گرسنگي و بيماري است.

چگونه با کمک نور خوشيد مي توان آشپزي کرد؟

مزاياي پخت و پز با نور خوشيد:
در سراسر جهان ميليون ها نفر وجود د ارند که به سوخت هاي مناسب جهت پختن غذا دسترسي ندارند. در بيشتر موارد اصلاً حرفي از برق و گاز نيست، فقط ذغال چوب و چوب در دسترس است که ذغال هم مي تواند خيلي گران باشد. بنابراين فقط چوب براي ما مي ماند. مشکل اين است که درمناطق فقيرنشين و حومه اي در جاهايي مثل آفريقا و هند، درختان کم ياب هستند. براي پختن غذاي روزانه براي يک خانواده کامل به مقدار زيادي چوب نياز است و همان مقدار کم درختان هم رو به کاهش است. خانواده ها بايد ساعت ها راه بروند تا چوب مورد نياز براي پخت و پز را جمع کنند و نهايتاً هم مقدار خيلي کم پول را که دارند براي خريد سوخت استفاده مي کنند و پول کمتري براي خريد غذا باقي مي ماند. نتيجه تنها گرسنگي نيست بلکه بيماري هم به آن اصافه مي شود.

وقتي يک ميليارد نفر دسترسي به آب آشاميدني سالم ندارند، توانايي دست يابي راحت به روش پاستوريزه کردن (گرمايي که در آن نقطه، ميکروهاي مي ميرند) بسيار تعيين کننده است. 2 ميلوين نفر سالانه بر اثر بيماريهاي باکتريايي مي ميرند، در حالي که مي شد آب را تصفيه و بهداشتي کردد و از اين آمار جلوگيري کرد. گرم کردن گوشت مثل سبزيجاتي که با آب آلوده رشد کرده اند، براي سلامتي انسان حياتي است. تمام نيازمندي هاي تغذيه اي مي تواند داراي باکتري هاي مضر، کرم ها يا ويروس هايي باشند که پتانسيل ايجاد بيماري هاي کشنده اي مثل هپاتيت A و giardia را دارند.

خوراک پزهاي خورشيدي گران نيستند به راحتي هم ساخته مي شوند. حداکثر چيزي که نياز داريد مقواي نازک، زرورق و قابلمه است.

گرماي خيلي زيادي براي پاستوريزه کردن (رساندن غذا به دمايي که ميکروبها بميرند) نياز نيست. آب در دماي 65 درجه ي سانتي گراد پاستوريزه مي شود و غذا در دماي 82 درجه. خوراک پزهاي خورشيد، که مي تواند به ارزاني، 10دلار باشند، يک واحد باطراحي ساده هستند. آنها مي توانند به راحتي به دماهاي بالاتر از اين هم برسند و يک وعده ي عذايي را در 1 الي 2 ساعت بپزند (البته بستگي به نوع خوارک پز و نوع غذا نيز دارد). از همه بهتر آن است که نيازي نسيت مردم چندين کيلومتر براي سوخت مورد نيازشان پياده بروند. آنها به سادگي بيرون مي روند و از آفتاب استفاده مي کند. آنهم رايگان. استفاه از خواک پزهاي خورشيدي براي يک سال نياز شما را براي استفاده از 900 کيلوگرم چوب براي غذا پختن را برطرف کند.

يک مشکل ديگر که مي توان آن را با پختن به وسيله ي نورخوشيد برطرف کرده مشکلي است که از واکنش ساده ي سوختن چوب به وجود مي آيد. آتش موجب انتشار آلودگي درهوا مي شود. اين دود که پر از ذرات است براي محيط زيست مضر است اما براي افرادي که اين هوا را استنشاق مي کنند بدتر است. وقتي که افراد از آتش روباز براي پختن غذا در فضاي بسته استفاده مي کنند، آنها ميکروذراتي را که مي توانند موجب همه نوع بيماري را استنشاق مي کند. از جمله ي اين بيماري ها بيماري هاي ريوي و قلبي هستند.

يک تخمين تعداد افرادي را که به وسيله ي اين نوع از آلودگي هوا در سال مي ميرند، را 1/5 ميليون نفر اعلام کرده است. يک خوارک پز خورشيدي نياز به داشتن شعله ي روباز را برطرف مي کند، بنابراين آلودگي هوا هم ديگر وجود ندارد.

در حالي که خوراک پزهاي خورشيدي يک راه حل عالي براي کشورهاي در حال توسعه است، اما تعداد کمي هم اشکالاتي دارد. ويژگي خيلي عالي خوارک پزهاي خورشيدي که آنها را واقعاً مفيد مي کند ـ نور خورشيد ـ همچنين يک مشکل است. غذا پختن با خورشيد در مقياس وسيع فقط در کشورهايي دوام دارد که براي حداقل نصف سال هواي خشک و آفتابي داشته باشند. مناطقي از هند، برزيل، کنيا، و اتيوپي برخي از مناطق ايده آل براي اين روش پخت و پز است.

شايد مشکل بزرگتر آن است که درمناطقي حتي مثل هند، خورشيد در تمام سال در حال درخشش نيست. خوراک پزهاي خورشيد در زمان هاي شبانگاهي و روزهاي ابري کار نمي کنند. اين بدان معني است که هيزم همچنان يک نياز براي ساعاتي است که آفتاب وجود ندارد.

منبع:  Howstuff works
نويسنده: Julia Layton

مترجم: محمود کريمي
به نقل از: راسخون
دسته‌ها:انرژي برچسب‌ها:
  1. هنوز دیدگاهی داده نشده است.
  1. No trackbacks yet.

پاسخی بگذارید

در پایین مشخصات خود را پر کنید یا برای ورود روی شمایل‌ها کلیک نمایید:

نشان‌وارهٔ وردپرس.کام

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری WordPress.com خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

تصویر توییتر

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Twitter خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس فیسبوک

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Facebook خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس گوگل+

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Google+ خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

درحال اتصال به %s

%d وب‌نوشت‌نویس این را دوست دارند: