Determinación de las emisiones intra-domiciliarias de los contaminantes CO y PM2.5 por el uso de la estufa Patsari, mediante la prueba de ebullición de agua WBT

Abstract

Efficient biomass stoves have been disseminated throughout the world, seeking to replace the use of stoves; since they present a higher energy performance, and contribute to the reduction of emissions of greenhouse gases and pollutants that affect the health of users. The international protocols for evaluation of this type of devices do not include plants with iron and chimney, and therefore do not consider how to measure contaminants intramural. There is the assumption that for stoves with chimney 25 ± 10% of the total emissions are emissions intramural. In this way the different models of stoves with chimney used in Mexico, Central America and South America; and they have been evaluated by the current methodology can present uncertainty in the results. The objective of this research is to determine the intra-household emissions of carbon monoxide (CO) and particulate matter (PM2.5), which are pollutants produced by the use of the "Patsari" . Using the International Water Boiling Protocol (WBT), this determination contemplates the design and construction of a double bell for the separation, extraction, capture and measurement of chimney and in-home emissions. The results of the WBT test showed that the Patsari stove has an intra-household emission fraction of 0.12 ± 0.07% for CO and 2.7 ± 1.97% for PM2.5. This suggests that the international protocols overestimate the percentage of intra-household emissions by the use of stoves with chimney; this fraction results in lower rates of emission of contaminants in kitchens, which contributes to the reduction in health impacts due to the use of this type of devices.

Las estufas eficientes de biomasa han sido difundidas por todo el mundo, buscando sustituir el uso de fogones; ya que presentan un desempeño energético mayor, y contribuyen a la disminución de emisiones de gases con efecto invernadero y de contaminantes que afectan a la salud de los usuarios. Los protocolos internacionales de evaluación de este tipo de dispositivos no contemplan a las estufas con plancha y chimenea, y por lo tanto no considera la manera de medir contaminantes intramuros. Existe la suposición de que para estufas con chimenea el 25 ± 10% de las emisiones totales son emisiones intramuros. De esta manera los distintos modelos de estufas con chimenea utilizados en México, Centroamérica y Sudamérica; y que han sido evaluados mediante la metodología actual pueden presentar incertidumbre en los resultados. El objetivo del presente trabajo de investigación, es determinar las emisiones intradomiciliarias de monóxido de carbono (CO) y material particulado (PM2.5) que son contaminantes producidos por el uso de la estufa eficiente de biomasa tipo plancha con chimenea “Patsari”. Utilizando el protocolo internacional de ebullición de agua (WBT, por sus siglas en inglés) esta determinación contempla el diseño y construcción de una doble campana para la separación, extracción, captura y medición de las emisiones de la chimenea e intra-domiciliarias. Los resultados de la prueba WBT mostraron que la estufa Patsari presenta una fracción de emisiones intra-domiciliarias de 0.12 ± 0.07% para CO y 2.7 ± 1.97% para el PM2.5. Lo que sugiere que los protocolos internacionales sobrestiman el porcentaje de emisiones intradomiciliarias por el uso de estufas tipo plancha con chimenea; esta fracción tiene como consecuencia menores tasas de emisión de contaminantes en las cocinas, lo que contribuye a la reducción en los impactos a la salud por el uso de este tipo de dispositivos.