ENERGETIC PERFORMANCE OF A PORTABLE COOKING STOVE PROTOTYPE FOR NINE Eucalyptus SPECIES

AVALIACAO DA QUALIDADE ENERGETICA DE UM PROTOTIPO DE FOGAO A LENHA PORTATIL PARA NOVE ESPECIES DE EUCALIPTO Os fogoes tradicionais sao energeticamente ineficientes e exigem alta quantidade de lenha. O objetivo desta pesquisa consiste na construcao de um fogao a lenha portatil e eficiente, baseado na tecnologia rocket stove. Esses fogoes sao projetados para um menor consumo de lenha e uma menor emissao de gases (CO2, CO e SO2). O prototipo foi construido com materiais metalicos reciclaveis e vidro moido para isolamento termico da câmera de combustao. Nove especies de Eucalyptus foram utilizadas como combustivel. A avaliacao da qualidade energetica do fogao ocorreu mediante a determinacao da eficiencia energetica e consumo de combustivel, bem como por estimativas da potencia calorifica e quantidade de gases liberados na combustao (CO2, CO e SO2). A eficiencia energetica media alcancou a faixa de 6,8% a 10,4%, com consumo de combustivel em torno de 0,1 kg para cada 20 minutos de funcionamento. A potencia situou-se entre 94,1 e 326,0 W e os teores de gases foram 0,2 Nm3/kg de CO2, 0,02 Nm3/kg de CO e 10-5 Nm3/kg para SO2. As medidas de eficiencia do prototipo desenvolvido superaram medidas similares de fogoes a lenha metalicos residenciais da mesma cidade de Irati, os quais se situam entre 2,9 e 4,6%, tendo o fogao melhorado valor semelhante de outros paises. Portanto, esse prototipo apresentou um resultado bastante promissor, alem de oferecer um baixo custo de producao.Palavras-chave: fogao melhorado; biomassa de floresta plantada; eficiencia; emissao de gases. ABSTRACT: Traditional cook stoves are energetic inefficient and demands high quantity of fuelwood. The aim of this study is to build a portable and efficient cooking stove based on the rocket stove technology that are projected to make better use of the energy released in combustion with lower fuel consumption and gas emission (CO2, CO and SO2) than traditional stoves. Our prototype was built with recyclable metal materials and glass particles for thermal insulation of the combustion chamber. Nine Eucalyptus species were used as fuel. The cook stove evaluation occurred by the determination of thermal energy efficiency and fuel consumption, as well as estimated measurements of the thermal power and released gas amount (CO2, CO e SO2). The average energy efficiency reached the range from 6.8% to 10.4%, with a fuel wood consumption of about 0.1 kg for each 20-minute operation. Thermal power was from 94.1 to 326.0 W, and the gas level was about 0.2 Nm3/kg CO2, 0.02 Nm3/kg CO, and 10-5 Nm3/kg SO2. The thermal efficiency of our prototype exceeded twice than the values of traditional stoves in Irati city that are range from 2.9 to 4.6%, having the improved cook stove similar value of other world stoves. Our prototype presents a promising result in addition to offer a low production cost.Keywords: rocket stove; biomass from planted forest; efficiency; gas emissions.