science >> Wetenschap >  >> Natuur

Buitenverwarmers zijn erg inefficiënt - hier is hoe je het buiten duurzamer kunt houden

Krediet:Yuliya Yesina / shutterstock

Gedurende de zomer, buiten eten was een prettige manier om veiliger te socializen in kroegen, restaurants en in tuinen. Maar naarmate de temperaturen dalen en de COVID-beperkingen van kracht blijven, buiten socializen wordt lastiger (zelfs na lockdown).

Gewone terrasverwarmers zijn enorm inefficiënt voor gebruik buitenshuis, omdat zoveel van de warmte die ze genereren gewoon verloren gaat omdat er geen muren en plafonds zijn om het binnen te houden. Dus hoe kunnen we iedereen buiten warm houden, zonder een enorme ecologische voetafdruk te genereren?

Vuur is eenvoudig, maar…

De eenvoudigste optie voor buitenverwarming is een vuurplaats of een houtkachel. Deze zijn zeer populair, maar kunnen aanzienlijk bijdragen aan de luchtvervuiling. Hoeveel warmte wordt geproduceerd, kan ook variëren, afhankelijk van hoe geconcentreerd de energie in de brandstof is en, voor houtvuren, hoeveel water zit er in het hout.

Gedroogd hout heeft slechts een calorische waarde (een maat voor hoeveel warmte het zal afgeven) van ongeveer 15 megajoule (MJ) per kg, overwegende dat lichtgewicht, schoner brandende houtskool heeft een rendement van ongeveer 30 MJ per kg, wat beter is dan steenkool met 25 MJ per kg. Ja, een efficiënte houtkachel voor buiten zorgt ervoor dat de brandstof heter wordt, en produceren minder uitstoot, maar deze kunnen duur zijn en de prestaties zullen variëren met de kwaliteit en droogheid van het hout.

Zelfs als we de kosten en de CO2-uitstoot negeren, we zitten nog steeds met het probleem dat hout, kolen en houtskool produceren allemaal veel stofdeeltjes. De Wereldgezondheidsorganisatie schat dat jaarlijks zo'n 7 miljoen voortijdige sterfgevallen in verband kunnen worden gebracht met fijnstof. De dampen van houtkachels zijn bijzonder gevaarlijk en dragen in grote mate bij aan een slechte luchtkwaliteit. Bij het stoken van hout op een open vuur komen meer van deze schadelijke fijnstof vrij dan bij het verbranden van steenkool. Hoe natter het hout, hoe meer rook er wordt geproduceerd.

Hout en kolen kunnen je warm houden – tegen een prijs. Credit:R. Moore / shutterstock

Kunnen terrasverwarmers groen zijn?

Terrasverwarmers kunnen de kou van de luchttemperatuur wegnemen dankzij hun warme gloed in combinatie met een aangenaam verwarmend effect. Ze zijn echter zeer controversieel omdat ze voornamelijk op fossiele brandstoffen werken en, omdat hun warmte grotendeels wordt afgevoerd, ze zijn een extravagant gebruik van deze koolstofrijke brandstoffen. Terwijl een terrasverwarmer je verwarmt, het verwarmt ook de lucht en het gebied om je heen - uiteindelijk verspil je energie.

Een typische gasgestookte terrasverwarmer die uw tafel slechts een paar uur verwarmt tijdens een avondje uit, kan een enorme 108 MJ verbruiken en 3 kg CO . uitstoten 2 . Een gelijkwaardige, een efficiënter elektrisch systeem zou slechts een vijfde van die energie verbruiken, zou goedkoper zijn om te rijden, en zou diezelfde avond minder dan een kg koolstofdioxide produceren.

Er zijn groenere alternatieven, zoals kachels die werken op biogas of bio-ethanol uit afval dat schoon verbrandt en niet afhankelijk is van fossiele brandstoffen, maar dit is nog steeds een zeer inefficiënt gebruik van energie.

Infraroodstralers verwarmen de persoon, niet de ruimte

In tegenstelling tot andere kachels die de lucht om ons heen verwarmen, infraroodstralers werken door infraroodstraling direct op het doel te "stralen". Dit is efficiënter in een buitenomgeving en het effect is direct zodra de verwarming aangaat. Tot zover goed.

Het probleem is dat infraroodverwarmers alleen verwarmen wat zich in het stralingspad bevindt, als een hete fakkel. Alles wat niet in de straal is, of in de schaduw, blijft koud. Dit betekent dat je armen, gezicht en lichaam kunnen comfortabel aanvoelen, maar uw benen en voeten onder de tafel kunnen nog steeds koud aanvoelen. Dit zal verergeren naarmate we het kouder hebben, omdat de bloedstroom naar onze ledematen wordt verminderd, waardoor onze voeten nog kouder worden.

Infrarood – de optie met de laagste CO2-uitstoot. Krediet:Kateryna Mashkevych / shutterstock

Warmer voelen met een koolstofbudget

Thermisch comfort gaat over meer dan alleen warmte. We hoeven de brandstof niet op te blazen om ons een warm gevoel te geven. We zouden een efficiënte infraroodverwarming kunnen gebruiken in combinatie met andere aanpassingen om onze tevredenheid over de temperatuur in onze omgeving in het algemeen te verbeteren.

Om je warmer te voelen, moet je de juiste sfeer creëren en tocht verminderen die de warme luchtlaag direct naast de huid verwijdert. Verlichting kan helpen, het blijkt dat onze perceptie van hoe koud we zijn beïnvloed wordt door daglicht. Het opwarmen van die koude voeten kan ook een buitensporige invloed hebben op de tevredenheid, zoals we plezier ervaren wanneer een koud deel van ons lichaam wordt opgewarmd, een proces dat ruimtelijke alliesthesie wordt genoemd. Het verstrekken van ondertafelverwarmers of zelfs voetverwarmers op een koude dag zou die aangename, gezellige opluchting bieden en ons minder koud doen voelen.

Op elk ander moment, als iemand me zou vragen hoe ik buiten warm kan blijven, zou mijn advies als milieuwetenschapper zijn om extra lagen aan te trekken of gewoon binnen te blijven. Maar dit zijn geen normale tijden, en deze winter zullen mensen tijd buitenshuis willen doorbrengen en in de frisse lucht willen socializen. Met een krap koolstofbudget, dit betekent een infraroodverwarming.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.