先进的生物质炉灶在现场环境下提供了好处，但在实验室测试中低于预期

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来自北卡罗来纳州立大学和利物浦热带医学院的研究人员发现，虽然先进的燃木炉灶可以为环境和气候带来好处，但这些好处低于预期，因为与实验室设置相比，现场测量的排放量更高。这项在马拉维农村地区进行的研究发现，这些炉灶的污染物排放量比实验室测试报告的要高得多，部分原因是这些炉灶的使用方式。

尽管存在这些差异，但与传统的明火相比，燃烧更清洁的强制通风炉每燃烧一次木材，可减少45%的细颗粒物排放，每燃烧一次木材，可减少47%的一氧化碳排放。此外，由于强制通风炉使用的木材更少，它们实际上减少了约75%的颗粒物排放。

“然而，当我们在受控的实验室条件下测试时，强制通风式炉灶的现场测量值仍然比我们看到的相同炉灶的排放量高出近10倍，”安德鲁·格里肖普(Andrew Grieshop)说。NC State的建筑和环境工程和一篇描述工作的论文的通信作者。“这突出了进行现场测量的重要性，而不是仅仅依靠实验室测试。”

发展中国家有兴趣推广使用强制通风的燃木炉灶，因为燃木炉灶排放的黑碳颗粒和其他污染物会导致人类健康问题和全球气候变化。

Grieshop解释说:“我们的想法是，这些使用电池驱动的风扇来改善燃烧的强制通风炉，比其他燃烧木材的技术更有效，可以显著减少污染物排放，但在现实环境中测量这些排放的工作很少。”“我们的研究发现，排放量显著减少，但减少的幅度没有根据实验室测试的技术预期的那么大。”

Grieshop和他的研究生Roshan Wathore使用他们开发的移动排放测量仪器，在马拉维农村的22户家庭测量四种燃烧木材技术的排放。燃烧木材的技术是传统的明火、被称为chitettezo Mbaula的粘土火炉和两种类型的强制通风火炉。

这些发现也可能有助于解释最近的研究结果。烹饪和肺炎学习该研究发现，为家庭提供同样的强制通风炉对儿童肺炎没有任何影响。现场排放测量与实验室排放测量之间存在差异的一个原因可能是，在现场，炉子的使用往往没有严格按照操作指南。

“许多家庭依靠大块木头，如原木或树肢，这并不像制造商所呼吁的小型木材并用于实验室测试一样整齐地融入炉子上，”Grieshop说。“这可能是因为它需要很多工作，让村民砍伐木材到最佳规模，这是他们可能并不总是有任何事情要做。”

其他潜在因素包括可用木材的质量或类型，或者实验室测试中炉具使用模式不能准确模拟真实使用的可能性。

“这项研究揭示了帮助发展中国家的人们的复杂挑战减少健康风险，同时仍然能够实现他们的家庭能源需求，”格雷斯霍普说。“让每个人都切换到清洁技术，如天然气，是理想的 - 但是在全球范围内实施该解决方案有许多实际挑战。

“虽然我们努力实现更大的目标，但继续研究是有道理的，可以帮助我们开发出燃烧的技术，这可以减少排放和负面影响。这可能涉及研究较大的系统，包括技术，燃料和用户的研究。“

本文，“在Malawi农村的传统，自然和强制烹饪灶的进入排放和估计影响发表在杂志上环境科学与技术。Wathore是本文的领先作者，该论文是由利物浦热带医学学院的凯文昏迷议员共同撰写的。

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编辑注：研究摘要跟随。

“在Malawi农村的传统，自然和强制烹饪烹饪烹饪烹饪烹饪的进入排放量和估计的影响”

作者：罗山Wathore和Andrew P. Grieshop，北卡罗来纳州立大学;凯文昏迷，利物浦热带医学院

发表1月6日环境科学与技术

迪伊：10.1021 / ACS.EST.6B05557

抽象的：低收入和中等收入国家传统烹饪做法产生的排放对健康和气候产生有害影响;更清洁的炉灶可能提供“共同利益”。在这里，我们通过在马拉维农村地区对燃料使用和排放的室内测量以及传统和替代炉灶污染物的实时光学特性来评估这一潜力。现有的计划分发了替代炉灶模型，包括一个低成本陶瓷模型、两个强制通风炉灶(FDCS;飞利浦HD4012LS和ACE-1)和一些公共炉灶。在家用炉灶中，排放因子(EF;g (kg木材)-1)是飞利浦最低的，与细颗粒物(PM2.5)和一氧化碳(CO)的45%和47%的基线相比，有显著的统计下降。飞利浦是唯一一个在测试中显示元素碳(EC)排放率显著降低的炉灶。由于燃料可变性和非理想操作等现实条件的影响，替代炉灶的健康和气候共同效益估计低于实验室测试的预测。例如，飞利浦FDCS估计的每日PM摄入量和基于实地测量的全球变暖承诺(GWC)分别比基于实验室测量的高出8.6倍和2.8倍。 In-field measurements provide an assessment of alternative cookstoves under real-world conditions and as such likely provide more realistic estimates of their potential health and climate benefits than laboratory tests.