Une étude menée par des chercheurs de la North Carolina State University révèle qu'une nouvelle conception de cuisinière, qui utilise des granulés de bois compressés, réduit la pollution de l'air d'environ 90 % pour une gamme de contaminants associés aux problèmes de santé et au changement climatique. Les résultats proviennent d'une étude de terrain dans laquelle des chercheurs ont travaillé avec des résidents au Rwanda (comme illustré ici) pour tester les performances des poêles dans des conditions réelles. Crédit :Andy Grieshop, Université d'État de Caroline du Nord
Une étude menée par des chercheurs de la North Carolina State University révèle qu'une nouvelle conception de cuisinière, qui utilise des granulés de bois compressés, réduit la pollution de l'air d'environ 90 % pour une gamme de contaminants associés aux problèmes de santé et au changement climatique. Les résultats proviennent d'une étude de terrain au Rwanda conçue pour tester les performances des fourneaux dans des conditions réelles.
« Nous voulions évaluer ces nouveaux, poêles à pellets, et obtenu un financement de la Clean Cooking Alliance et de la Climate and Clean Air Coalition sur la base de notre expérience dans la conduite d'évaluations sur le terrain, " dit Andy Grieshop, professeur agrégé d'ingénierie environnementale à l'État de Caroline du Nord et auteur correspondant d'un article sur le travail.
« Il y a eu de nombreuses tentatives pour développer des fourneaux plus propres pour une utilisation dans les pays en développement, mais bien qu'ils aient souvent bien réussi les tests en laboratoire, ils ont eu des performances décevantes lorsqu'ils ont été testés dans des conditions réelles, " dit Grieshop. " Cependant, nous avons constaté que les poêles à pellets fonctionnaient bien sur le terrain. Nous avons vu des réductions drastiques des émissions de polluants."
Les poêles à granulés s'appuient sur des ventilateurs alimentés par batterie pour brûler les granulés efficacement, réduire les émissions de polluants. Les poêles sont équipés de panneaux solaires pour recharger les batteries, rendant possible une utilisation à long terme dans les zones où brancher un chargeur de batterie dans le mur n'est pas une option.
Les chercheurs ont travaillé avec des résidents au Rwanda, surveiller les émissions atmosphériques lorsque les gens préparent les aliments en utilisant des feux de bois conventionnels, qui sont communs dans les zones rurales; lors de l'utilisation de foyers à charbon conventionnels, qui sont communs dans les zones urbaines; et lors de l'utilisation des nouveaux foyers à pellets.
Les chercheurs ont testé une gamme de polluants atmosphériques, y compris les particules fines (PM) et le monoxyde de carbone, qui présentent tous deux des risques pour la santé, et le noir de carbone, qui est un contributeur majeur au changement climatique. Une grande partie des émissions mondiales de noir de carbone provient du chauffage et de la cuisson dans les maisons.
"Pour la plupart, nous avons vu les niveaux de polluants globalement réduits de 90 % ou plus grâce aux poêles à granulés, " dit Grieshop.
Par exemple, les chercheurs ont découvert que la réduction moyenne des émissions de particules des poêles à granulés était de 97 % par rapport aux feux de bois et de 89 % par rapport aux poêles à charbon. Les poêles à granulés sont également les premiers foyers à avoir satisfait à la norme la plus élevée de l'Organisation internationale de normalisation (ISO)—Tier 5—pour les émissions de monoxyde de carbone. Les poêles ont également atteint les objectifs stricts de taux d'émission de monoxyde de carbone fixés par l'Organisation mondiale de la santé, bien qu'ils aient été légèrement en deçà de l'objectif d'émission de PM.
"La norme ISO a été développée en pensant aux tests en laboratoire, et nous avons obtenu ces résultats sur le terrain, ce qui est remarquable, " dit Grieshop.
"Les seules exceptions que nous avons trouvées à ces réductions d'émissions étaient lorsqu'un poêle à granulés était mal utilisé, " dit Grieshop. " Par exemple, lorsque les gens utilisaient des bâtons ou d'autres matériaux pour allumer le feu au lieu du kérosène, comme suggéré par le fabricant, nous avons trouvé des émissions plus élevées dans environ 10 % des 59 tests de recherche sur les poêles à granulés. Mais même les pires performances d'un poêle à granulés étaient comparables aux meilleures performances d'un test de cuisson au bois ou au charbon de bois."
Bien que ces résultats soient prometteurs, le vrai défi sera de savoir si le concept de poêle à pellets peut être étendu pour répondre aux demandes de millions ou de milliards de personnes dans les régions à faible revenu. Les résultats des tests montrant l'efficacité des poêles à pellets pour réduire la pollution de l'air sont nouveaux, mais le concept d'introduction de nouveaux foyers ne l'est pas.
« Les poêles que nous avons testés sont essentiellement fournis gratuitement par une entreprise qui gagne de l'argent en vendant les granulés de bois nécessaires, " dit Grieshop. " Pour l'anecdote, nous avons constaté au Rwanda que le coût des granulés était comparable au coût du charbon de bois que les gens achètent pour leurs besoins de cuisson. Cependant, à l'heure actuelle, les pastilles de combustible sont fabriquées à partir de déchets de sciure de bois provenant de l'exploitation du bois. Nous ne savons tout simplement pas dans quelle mesure cela est évolutif. »
Le papier, « Les poêles à gaz à granulés se rapprochent des performances d'un poêle à gaz lors d'une utilisation à domicile au Rwanda, " est publié dans la revue Sciences et technologies de l'environnement . Le premier auteur de l'article est Wyatt Champion, un ancien chercheur postdoctoral à NC State qui est maintenant à l'Agence de protection de l'environnement des États-Unis.