Trækuls mange liv

I Afrika, trækul er allestedsnærværende som energikilde til madlavning, selv i byområder, hvor elektricitet og gas er tilgængelig. Men da Catherine Nabukalu tog kurser om energi som en del af sin grad i Master of Environmental Studies-programmet på Penn, hun bemærkede, at trækul ofte blev udeladt af samtalen om energikilder og deres bidrag til globale kulstofemissioner.

"Vi ville systematisk gå gennem kul, derefter atomkraft, derefter vandkraft, derefter geotermisk, sol, etc., " siger Nabukalu, nu projektkoordinator ved District of Columbia Sustainable Energy Utility. "Man bliver opmærksom på, at der mangler noget. Bare fordi man ikke har strøm, betyder ikke, at du ikke har energi."

Reto Gieré, professor ved Institut for Jord- og Miljøvidenskab, opfordrede hende til at forske i trækul som energikilde til hendes afsluttende opgave i sit kursus, Energi, Spild, og miljøet. Han hjalp hende derefter med at få midler til at rejse til hendes hjemland Uganda for at fortsætte med at forfølge emnet som et uafhængigt projekt, som de konceptualiserede sammen. Nabukalu og Gieré delte resultaterne i et papir offentliggjort i tidsskriftet Ressourcer .

"Jeg er afrikaner, og jeg har personligt brugt trækul, " siger Nabukalu. "Det er ikke sjovt at bruge, madlavning er ofte ikke en sund eller fornøjelig oplevelse, men det er en stor del af energimixet. Det er ikke den eneste kilde, men det er en af ​​dem."

Som et skridt mod en bedre forståelse af trækuls fulde livscyklus, fra skabelse til forbrug, Nabukalu tilbragte tid på en række steder i Uganda, hvor der laves trækul, handlet, solgt, og forbruges. Hun observerede og interviewede deltagere på hvert af disse stadier og gennemgik litteraturen om produktion og brug af trækul på verdensplan. Gieré og Nabukalu delte nogle af nøgleresultaterne fra denne forskning med Penn Today, der kaster lys over en overset energikilde.

At producere trækul understøtter en nomadisk livsstil

På de steder, Nabukalu besøgte, mennesker producerede trækul ved at fælde træer, stable deres kufferter, og dækker dem med grene og blade. Et sidste lag fugtig jord tjener til at holde så meget ilt som muligt ude, når pælen er tændt. På denne måde træet gennemgår pyrolyse i stedet for forbrænding, efterlader kulstoftæt trækul.

Disse ovninstallationer oprettes og bruges kun én gang. "I nogle tilfælde, dette nødvendiggør, at de mennesker, der bruger dem, er nomader, " konstaterer Gieré.

Ja, nogle interviewede arbejdere var flyttet til det nordlige Uganda fra den centrale region specifikt for at få mulighed for at producere trækul. "Nogle var iværksættere, der flyttede på egen hånd, fordi de troede, at træerne var ved at forsvinde i de mere sydlige områder, " siger Nabukalu. "Men andre blev kontraheret af iværksættere, der havde uformelle virksomheder til at udføre dette arbejde."

Trækulsproduktion tager en alvorlig miljøbelastning og er svær at regulere

På trods af den ugandiske regerings bestræbelser på at regulere produktionen af ​​trækul, det foregår stort set på private arealer og er derfor næsten umuligt at undertrykke. "Delvis, det er fordi regeringen har begrænset magt på privat jord, men der er også stor efterspørgsel efter produktet, " siger Nabukalu. Nabolandet Tanzania forsøgte et forbud, der kun varede et par uger, hun fandt, da priserne på trækul steg i vejret på et hurtigt etableret sort marked.

For grundejere, at tillade produktion af trækul på deres ejendom kan være en win-win. De ønsker måske at rydde jord til landbrug og kan invitere trækulsproducenter til deres jord, at modtage en del af provenuet fra produktets endelige salg. For producenterne, det giver dem en indtægtskilde uden at skulle eje jord.

Selvom denne type trækulsproduktion i lille målestok ikke involverer rydning, det fører stadig til skovforringelse, da de fældede træer næppe bliver erstattet. Hvert år, Afrika producerer 24,5 millioner tons trækul, næsten 60% af verdens forsyning. Ud over, meget af forsyningskæden er uformel, uden nogen tilsyn. Med forhandlere, der sælger trækul langt fra, hvor det kommer, det er svært at spore eller kvantificere, hvor meget der rent faktisk bliver produceret.

"Jeg tror, ​​at mange rapporter groft undervurderer, hvor meget trækul der bliver produceret og brugt, " siger Nabukalu.

Adgang til alternative energikilder udelukker ikke brugen af ​​trækul

Nabukalu vidste af personlig erfaring, at adgang til elektricitet ikke forhindrede brug af trækul. "Det er et spørgsmål om hjemkundskab, " siger hun. "Når du laver mad, enten vil du bruge trækul, som du allerede har betalt for, eller du vil tænde for gas eller elektricitet, men du ved ikke, hvor høj regningen bliver."

I sin forskning fandt hun ud af, at Egypten, et land med en diversificeret blanding af moderne energikilder, var stadig en topproducent og importør af trækul.

Det gælder ikke kun i Afrika, men i hele verden.

"Tag et kig på Europa:At have bred og pålidelig adgang til elektricitet har ikke stoppet brugen der, " hun siger, bemærker, at Tyskland er verdens største trækulimportør. "Du kunne spørge, " siger Gieré, "behøver folk i Tyskland virkelig at bruge det? Der er det til en søndagsgrill som fritidsbrændstof, hvorimod det i Uganda bruges til daglig madlavning."

At lave mad med kul kan være farligt

Nabukalu og Gieré bemærker sundhedsvirkningerne af madlavning med trækul, især når det gøres uden ordentlig ventilation.

"Brænding af biomasse af enhver art, om det er brænde eller trækul, i et begrænset rum udsætter dem i nærheden for dampe indeholdende gasser og partikler, " siger Gieré. "På samme måde, produktionen af ​​trækul genererer dampe under pyrolyseprocessen, herunder kulilte, carbondioxid, og metan, som alle forringer luftkvaliteten i området omkring ovnene."

I det opfølgende arbejde, Håber Elliott, en studerende i Penn's Master of Science in Applied Geology-program, arbejder også med Gieré, analyserer prøver af det indsamlede trækul, Nabukalu. I sin forskning, Elliot bestemmer den kemiske sammensætning af kullet og, i forlængelse heraf, de potentielle sundhedseffekter af at brænde det.