Tres mil millones de personas todavía dependen de la cocina tradicional con biomasa. Son vulnerables a los peligros para la salud y los incendios, y el calentamiento global también aumenta. En consecuencia, la cocina solar es de interés mundial. Desafortunadamente, las cocinas solares térmicas necesitan luz solar directa, por lo que solo se usan al aire libre. Son incómodos, siendo relativamente incontrolables. Pero es posible cocinar con paneles solares fotovoltaicos, cuyo precio es bastante bajo en la actualidad.
Cómo hervir agua para cocinar con un panel fotovoltaico.
Si quieres cocinar con paneles solares, ten en cuenta que 1000 Watts de energía hierven un litro de agua en 6 minutos. Si desea cocinar con paneles solares de 1000 vatios, sigue siendo caro. Pero si aíslas el cuarto de la cocina puedes hervir un litro de agua en una hora o un día cocinando 6 kg de comida usando solo un panel solar de 100 Wp. No utilice inversores ni baterías.
Pero si utilizo un aparato de cocina de 1000 vatios, solo durante 30 minutos y uso la batería, así es como solo consumo 300 vatios y si uso un panel de 100 vatios puedo producir 300 vatios por día o más. En este caso, teóricamente ya no necesito gas (para agua caliente sanitaria puedo usar un panel solar térmico) porque no cocino más de 30 minutos al día y un sistema de 100 Wp es suficiente.
Aquellos que quieran tomar el camino de la cocina con un solo panel fotovoltaico harían bien en adoptar una tecnología de cocción que consiste en un panel solar conectado directamente a un calentador eléctrico dentro de una habitación bien aislada. De esta forma, se aprovechará al máximo el calor producido y también será posible alcanzar una temperatura más alta de la olla.
Como era de esperar, no hay mucha información disponible sobre cuánta electricidad se necesita para cocinar. Entonces, el siguiente mejor enfoque es cocinar algunas comidas y medir su consumo de energía. Todas las comidas descritas aquí se cocinaron en una placa de inducción:
- Hervir dos litros de agua – 0,23 kWh (82% de eficiencia)
- Cocine dos tazas de arroz con cuatro tazas de agua – 0,20 kWh
- Cerdo salteado asiático y berenjena con arroz – 0,51 kWh.
Un plato típico requiere un corto período de cocción a alta potencia (para que el agua hierva) y luego un largo período de ebullición a baja potencia.
Un estudio sugirió que una familia de cuatro usaría tan solo 1.2 kWh por día para cocinar comidas; esto puede ser cierto, especialmente para comidas sin carne, o al menos aquellas que no requieren largos tiempos de cocción. Sin embargo, 2 kWh por día para cocinar, iluminación, carga de teléfonos móviles y otros usos es una estimación conservadora.
Los secretos de cocinar con energía solar fotovoltaica
El camino indirecto de la cocina eléctrica fotovoltaica no es tan loco. Con una eficiencia del 18-19% para los paneles fotovoltaicos disponibles comercialmente, el uso de energía solar fotovoltaica para cocinar (calefacción) genera críticas inmediatas de que es una forma de cocinar altamente ineficiente.
Aunque no se puede ignorar este argumento, la cocina de base fotovoltaica tiene sus méritos, tanto tecnológicos como económicos, si está correctamente diseñada e integrada con sistemas fotovoltaicos. Con la caída del precio de la energía solar fotovoltaica, parece cada vez más interesante utilizar la energía solar fotovoltaica como fuente de energía para cocinar de forma limpia y respetuosa con el medio ambiente.
Dado que la potencia disponible es baja, es importante mantener la pérdida de calor al mínimo. El aislamiento de la estufa y las ollas es importante para mantener bajo el consumo de energía para cocinar. Un lugar de apoyo aislado para las ollas una vez retiradas de la estufa también es útil para que la cocción lenta pueda continuar. Si la pérdida de calor se contiene correctamente, es posible cocinar con una fuente de baja potencia, menos de 500W.
Su lema es “El calor no cocina, es la temperatura lo que cocina” para llamar la atención sobre el hecho de que mantener la temperatura dentro de la estufa y la olla es importante para cocinar con eficiencia energética. Se diseñó, fabricó y probó un prototipo de cocina eléctrica solar cocinando diferentes alimentos. En el prototipo de estufa se ha conseguido una eficiencia del 87% y los resultados se muestran en los tiempos de ebullición del agua.
Los resultados experimentales muestran que cocinar es posible usando mucha menos energía de lo que generalmente se piensa. De hecho, un análisis de costos ha demostrado que una cocina de este tipo puede ser asequible, con un costo de menos de 10 euros al mes, en áreas fuera de la red cuando se conecta a un sistema solar doméstico diseñado adecuadamente o un par de paneles fotovoltaicos en el jardín. el techo.
Es muy económico si no usa la batería, incluso si eso significa cocinar solo a la luz del sol. En el caso de cocinar, la batería de respaldo es útil ya que el clima no siempre es soleado o, alternativamente, el sistema de cocción podría tener una recolección multimodal agregando un río o una turbina eólica. En la actualidad, existen dispositivos de muy bajo costo para colocarlos en el arroyo local, y se pueden comprar turbinas de viento para los excursionistas, por ejemplo.
Cocinar con fotovoltaica y cocina de inducción
Una cocina solar fotovoltaica cocina los alimentos día y noche utilizando calentamiento por inducción alimentado por electricidad de paneles solares fotovoltaicos almacenados en baterías.
La cocina solar fotovoltaica está diseñada para utilizar la luz solar para cocinar todo tipo de alimentos que suelen consumir las personas, en cualquier momento del día o de la noche. Utiliza anillos de inducción para calentar la sartén / olla, lo que significa que puede usarse para cocinar en interiores y puede alcanzar temperaturas superiores a 160 ° C, lo que lo hace capaz de ser utilizado para cocinar todo tipo de cocina típica italiana o internacional.
El sistema es capaz de proporcionar 3 kWh de energía suficiente para cocinar 3 comidas al día para una familia de 5. Está alimentado por 4 paneles solares fotovoltaicos que proporcionan un total de 1 kW de potencia, con 4 baterías de plomo-ácido (almacenamiento total 7 kWh) para permitir cocinar por la noche y proporcionar un día de respaldo en caso de lluvia o cielo nublado. Dispone de 2 placas de inducción de 1000 W y una cocina resistiva de 500 Watt (opcional).
Las cocinas de inducción disponibles en el mercado funcionan con corriente alterna de 230V. Dentro de la cocina de inducción, la energía de 230 VCA se convierte en energía de 325 VCC, que luego se convierte en energía de CA de alta frecuencia (HFAC) de 20 kHz. Esta energía HFAC induce una corriente parásita en el corazón de la estufa, que es responsable de generar calor.
Otra ventaja de esta solución es que la energía eléctrica almacenada también puede alimentar otros aparatos eléctricos. Los sistemas solares de grado comercial son capaces de cumplir con estos requisitos y puede ser cuestión de tiempo antes de que estos sistemas estén disponibles para el tamaño de un hogar.
