Opskalering af et renere-brændende alternativ til komfur

For millioner af mennesker globalt set madlavning i deres eget hjem kan være skadeligt for deres helbred, og nogle gange dødbringende. Verdenssundhedsorganisationen anslår, at 3,8 millioner mennesker om året dør som følge af sod og røg, der genereres i traditionelle brændeovne. Især kvinder og børn har risiko for lungebetændelse, slag, lungekræft, eller lav fødselsvægt.

"Hele deres liv udsættes de for denne røg, "siger Betty Ikalany, grundlægger og administrerende direktør for Appropriate Energy Saving Technologies (AEST). "Ti tusinde kvinder dør årligt i Uganda på grund af indånding af røg fra komfur."

Ikalany arbejder på at fjerne de sundhedsrisici, der er forbundet med komfur i Uganda. I 2012 mødte hun Amy Smith, stiftende direktør for MIT D-Lab, der introducerede hende til D-Labs metode til fremstilling af briketter, der ikke producerer sod og meget lidt røg. Ikalany så en mulighed for at bruge denne teknologi i Uganda, og grundlagde AEST samme år. Hun begyndte at samle et team til at producere og distribuere briketterne.

Lavet af kulstøv, kulsyreholdigt landbrugsaffald, såsom jordnøddeskaller og majskaller, og en kassava-vandgrød, der fungerer som bindemiddel, briketterne er først våde. For at kunne bruges i en komfur, de skal tørres helt. Ikalany's team tørrer briketterne på frilandsstativer.

I ideelle solrige forhold, det tager tre dage for briketterne at tørre. Slidt vejr eller fugtighed kan i betydelig grad bremse den fordampning, der er nødvendig for at tørre briketterne. Når det regner, briketterne er dækket med presenninger, fuldstændig standsning af tørringsprocessen.

"Tørringen af ​​briketterne er flaskehalsen i hele processen, "siger Danielle Gleason, en senior, der studerer maskinteknik. "For at skalere produktionen og blive ved med at vokse som virksomhed, Betty og hendes team indså, at de var nødt til at forbedre tørringsprocessen. "

Gleason var en af ​​flere studerende, der var forbundet til Ikalany gennem MIT D-Lab-kurser. Mens jeg tog den tværnoterede MIT D-Lab klasse 2.651/EC.711 (Introduction to Energy in Global Development) som en sophomore, hun arbejdede på et projekt, der søgte at optimere tørringsprocessen i kulbriketter. Den sommer, hun rejste til Uganda for at mødes med Ikalanys team sammen med Daniel Sweeney, forsker ved MIT D-Lab.

"Med udgangspunkt i deres stærke teoretiske fundament og erfaringer i laboratoriet og klasseværelset, vi vil have vores elever til at gå ud i feltet og lave virkelige ting, der har en varig indvirkning, "forklarer Maria Yang, professor i maskinteknik og fakultetisk akademisk direktør ved MIT D-Lab.

Under hendes første rejse til Uganda, Gleason fokuserede på at indsamle information og identificere, hvor der var smertepunkter i briketternes produktionsproces.

"Jeg tog til Uganda for ikke at præsentere en utrolig kompleks løsning, men blot for at lære af vores samfundspartnere, at dele nogle ideer, som vores team har arbejdet på, og at arbejde direkte med dem, der vil blive påvirket af vores designs, "tilføjer Gleason.

Bevæbnet med en bedre forståelse af AESTs produktionsproces, Gleason fortsatte med at udvikle ideer til forbedring af tørringsprocessen, da hun vendte tilbage til MIT sidste efterår. I MIT D-Lab 2.652/EC.712 (Applications of Energy in Global Development), hun arbejdede sammen med et team af studerende om forskellige designs til et nyt tørresystem.

"Vi brugte et helt semester på at finde ud af, hvordan vi kan forbedre denne luftstrøm og naturligt overbevise luften, "Forklarer Gleason. Med svampe, der fungerer som stand-ins for trækulbriketterne, Gleason og hendes team brugte varmelamper til at kopiere varmen og fugtigheden i Uganda. De udviklede tre forskellige designs til teltlignende strukturer, der til enhver tid kunne lette tørringen-også når det regner. I slutningen af ​​semesteret, det var på tide at sætte disse designs på prøve.

"Du kan prototype og teste alt, hvad du vil, men indtil du besøger feltet og oplever de virkelige forhold og arbejder med de mennesker, der vil bruge dine designs, du forstår aldrig problemet helt, "tilføjer Gleason.

I januar sidste år, i MIT's uafhængige aktivitetsperiode, Gleason vendte tilbage til Uganda for at teste designs. Hun og hendes team fandt ud af, at deres oprindelige idé om at have en skråt tørretumbler ikke virkede under virkelige forhold. Uden for de kontrollerede forhold i laboratoriet, deres tørretumblere havde ikke nok luftgennemstrømning til at fremskynde tørringsprocessen.

De brugte flere uger på fejlfinding af tørretumbler med Ikalany og hendes team. The team ended up designing covered dryers that allowed the briquettes to dry in both sun and rain, increasing the overall throughput.

"We believe that once we are able to scale up what we have learned from Danielle and her team we should be able to produce five times more a day, " says Ikalany. "Our production capacity will increase and the demand for customers will be met."

In addition to helping Ikalany scale up the production of the potentially life-saving briquettes, Gleason and her fellow students left Uganda with a broadened world view.

"For most students, this is the first time they will visit these countries, " adds Yang. "Not only do we want to benefit our collaborators, we want our students to gain formative and enriching experiences."

Gleason left Uganda with a deeper appreciation of community. "Seeing how close the community Betty and her team are a part of really made me value the idea of community more, " she recalls.

While other students will pick up where Gleason and her team left off in their work with Ikalany in the coming months, Gleason hopes to continue working on solutions in the developing world as she explores future career paths. "I really love looking at how people interact with the things they use, and I think there's so much room for growth in user-interfacing in the developing world, " hun siger.