Solarkocher

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Escritor: Pedro Servera, Mallorca 2001 - 2005
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Solarkocher

Ein Solarkocher ist eine Vorrichtung um mit der Energie des Lichts der Sonne Wärme zu erzeugen; diese Sonneneinstrahlung wird im Brennpunkt eines meist konkaven Spiegels (Hohlspiegel) gebündelt.


Skizze: Spiegel

Der parabolischer Spiegel konzentriert Sonnenstrahlen auf einen meist mattschwarzen Behälter im Brennpunktbereich. Der geschwärzte Behälter absorbiert dann die konzentrierten Sonnenstrahlen. Sein Inhalt wird somit erwärmt und zum kochen und sieden gebracht. Der Solarkocher eignet sich zum Beispiel auch zum Abkochen von Wasser, zum Braten, zur gewerblichen Nutzung in Färbereien, Seifenherstellung, Saftproduktion, Aufbereitung von Naturfasern für Flechtarbeiten, kleine Garküchen unter freiem Himmel.

Da Solarkocher mit relativ geringem Materialaufwand hergestellt werden können und keinen Brennstoff verbrauchen werden sie als Lösung vieler Probleme, gerade in ärmeren Regionen der Welt, gesehen. Gerade in Regionen mit wenig sauberem Trinkwasser kann dieses mit einem Solarkocher entkeimt werden.

Das einfache Konzept dieser Kochstelle funktioniert natürlich auch in Europa, denn die Alternative zu den fossilen Brennstoffen ist; die Sonne ist überall kostenlos vorhanden.

Die sozialen Auswirkungen von Solarkochern in ärmeren Regionen werden vielfach unterschätzt. So entfällt der nicht unerhebliche Zeitaufwand für die Brennmaterialbeschaffung und die meist nur begrenzt vorhandenen Brennstoffe können anderweitig genutzt werden.

In Olympia (Griechenland) wird jedes Jahr die Olympische Flamme in einem Hohlspiegel entfacht.

Bauformen:

Es gibt verschiedene Bauformen von Solarkochern.

Spiegelkocher

Ein Solarkocher kann aus einem oder mehreren meist gekrümmten Spiegeln bestehen. Der Spiegel kann aus polierten Blech Aluminiumblech, verspiegelter Folie oder zum Beispiel auch metallkaschierten Karton hergestellt werden. Im Brennpunkt befindet sich oft eine Halterung für einen Topf. Um der Sonne folgen zu können, sind Spiegel und Halterung in zwei Achsen schwenkbar gelagert.

SK1
Foto: Spiegelkocher

Allgemeine Daten und Hinweise Spiegelkocher:

Ein Solarkocher mit einem Durchmesser 1200 mm erreicht ohne weiteres eine abgegebene Leistung von rund 600 bis 750 Watt. Bei guter Sonneneinstrahlung kochen drei Liter Wasser in 25 Minuten.

Mit einem Siegelkocher können bis zu 20 Personen versorgt werden, wenn er unter Verwendung eines 12 Liter-Topfes betrieben wird.


Der Kocher arbeitet ab einer Stunde nach Sonnenaufgang bis eine Stunde vor Sonnenuntergang. Aufgrund seiner hohen Leistung ist er sogar bei verhältnismäßig kurzer direkter Einstrahlung wirkungsvoll.

Einmal angekochtes Essen kann in einem Warmhaltekorb auch weitergaren. Zum Beispiel bei Reis. Daher wird auch der Solarkocher oft in der Umgangssprache Reiskocher genannt.

Bei einer Brennweite unter 30 cm muß der Spiegel nur alle 15 bis 25 Minuten neu auf den Sonnestand ausgerichtet werden. Das Nachführen geschieht mit einfachen Handgriffen. Der Brennbereich liegt innerhalb des Spiegels somit wird Verbrennen und Blenden weitgehend vermieden. Zum bearbeiten (umrühren, befüllen etc. ) sollte der Reflektor jedoch immer so geschwenkt werden, daß der Behälter (Topf) sich auf der Schattenseite befindet.
Das einfache Konzept dieser Kochstelle funktioniert natürlich auch in Europa, denn die Alternative zu den fossilen Brennstoffen, die Sonne ist überall kostenlos vorhanden.

 

Solarofen - Kistenkocher

Ein Solarofen (Kistenkocher) ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wärme mittels Sonneneinstrahlung unter Verwendung unterschiedlicher Spiegelkonstruktionen. Solaröfen existieren in verschiedenen Bauformen, entspricht meistens jedoch einer Kistenform.

 
Foto: Kistenkocher

Einsatzgebiete
Der Kistenkocher ist meist ein transportables leichtes Gerät zum Erhitzen, Backen oder Kochen von Speisen und Getränken. Er wird vorwiegend zur Zubereitung des Proviants bei Wanderungen, Trekkingtouren, Expeditionen oder längeren Aufenthalten in freier Natur benutzt.

 

In vielen Regionen der Erde wird zum Teil ausschließlich mit Solaröfen gebacken gekocht und Trinkwasser entkeimt. Zum Beispiel in den armen Ländern Afrikas, wo die Familien keinen Strom- oder Gasanschluss haben, die Sonne aber fast jeden Tag scheint.

Leistung
Alle Angaben beziehen sich auf eine Einstrahlung von 1kW/m² bei klarem Himmel und optimaler Anstellung der Reflektoren.

  
Skizze links: Funktionsprinzip    Foto rechts: Variante Boxkocher

Da auf Glasplatte und Reflektor die Sonne direkt einstrahlt ( zum Beispiel: 665 Watt), liegt die errechnete Effizienz bei rund 37%, die restlichen 63% gehen durch Teilabschattung des Kochraums, Konvektion, Entropie, Verdunstungskälte, Absorption und Reflexion verloren. Bei Verwendung von hochwertigen Spiegeln (zum Beispiel: eloxiertem Aluminiumblech) werden 95% der Strahlung reflektiert dagegen bei Verwendung von Alufolien werden nur 50% erreicht. Der Kocherraum überschreitet innerhalb von 2 bis 3 Minuten die 100°C Marke.

Hinweise
Der Solarofen entwickeln durchaus hohe Temperaturen. Erreicht ganztägig eine Innenraumtemperatur von bis zu 200°C ohne Abgabe von Gasen und Dämpfen.
Es ist darauf zu achten, dass Topflappen oder isolierende Handschuhe benutzt werden, um Verbrennungen zu vermeiden.
Die Augen dürfen nicht in den Reflexionsweg oder den Fokussierungsbereich kommen, um Blendgefahr auszuschließen.
Beim Öffnen muss damit gerechnet werden, dass dem Kochraum heißer Wasserdampf entweicht.

 

Vorteile:
* Der Baumbestand wird erhalten. Aufforstungsmaßnahmen verlaufen erfolgreicher, und Dünger muß nicht mehr verbrannt werden, sondern dient wieder der Landwirtschaft
* Frauen und Kinder in Ländern mit Brennstoffmangel werden vom täglichen Holzsammeln und gesundheitsschädlichem Kochen im Rauch entlastet.
* Kann in Selbsthilfewerkgruppen vor Ort hergestellt oder einfach Zusammengebaut werden. Das verbessert den Ausbildungsstand, schafft Arbeitsplätze und macht die Solarkocher für Einheimische bezahlbar. (Förderung meist im Rahmen der Entwicklungshilfe)
* Lebensmittel durch Erhitzen und Luftabschluss zu konservieren.
* Es werden die Lebensbedingungen in kleinen Dörfern auf dem Lande verbessert. Der Landflucht mit ihren verheerenden Folgen wir vorgebeugt.


Ideal ist das Kochen mit beiden Geräten. Hierbei übernimmt des Spiegelkocher das Braten und der Kistenkocher den Backofenbetrieb zum Garen.

Foto: Beide Kochersystem im Einsatz

Weblink:
Bauanleitung für einen Solarkocher aus Karton PDF Datei (Seite 14 Backrezepte http://www.wuerttemberg.vcp.de/uploads/media/Solarofenbauanleitung.pdf
Bauanleitung für den Solarofen aus der Sendung mit der Maus
http://www.die-maus.de/sachgeschichten/solarofen/



Modelle auf dem Markt
Müller Solar- Kocher und Öfen (deutsch) http://www.mueller-solartechnik.de
Solar Cooking Plans (englisch) http://www.solarcooking.org/plans.htm

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