CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA BẾP LÒ Từ xưa đến nay chúng ta đã được nghe qua rất nhiều câu chuyện về sự tích “Ông Táo, Bà Táo”, thần lửa, cái bếp lò… Điều đó chứng tỏ chiếc bếp ngày xưa đã là một dụng cụ không thể thiếu trong mỗi căn nhà, căn hộ. Chiếc bếp lò, xuất hiện từ lúc con người đã biết tạo ra lửa để làm chín thức ăn và trải qua hàng ngàn năm chiếc bếp đã thay đổi rất nhiều từ hình dáng cho đến máy móc bên trong của nó.
Điều đó đã được các nhà khoa học, khảo cổ ghi chép lại như một lịch sử để chứng minh sự phát triển của chiếc bếp nói riêng và sự phát triển của con người nói chung [9]. Bếp củi truyền thống Các nhà khảo cổ học cho rằng con người, cách đây khoảng 1 triệu năm, bắt đầu học cách sử dụng lửa. Thời điểm từ biết dùng lửa cho đến biết dùng lửa để làm chín thức ăn kéo dài không lâu, vì thực phẩm sau khi làm chín bằng lửa sẽ ngon hơn dễ ăn hơn thực phẩm sống. Các chứng tích từ thời đồ đá gồm các lỗ hõm vào mặt đất, có đặt thêm miếng đá vào bên trong chứng minh là vị trí dùng đốt lửa.
Thực phẩm được xiên qua cây và nướng trên ngọn lửa hoặc cuộn trong đất sét, lá cây và vùi trực tiếp vào than hồng. Mãi cho đến thời trung cổ thì phương pháp nấu thức ăn này cũng không thay đổi nhiều. Thời điểm này lò dùng đốt lửa thay vì trực tiếp trên nền đất, họ bắt đầu kê lên cao, trên các chân, các phiến đá. Lúc này họ chưa có giải pháp cho việc thoát khói, giải pháp thô sơ là các đường rạch vào tường vào nóc để khói thoát ra.
Khoảng từ thế kỷ thứ 9 chỗ đốt lửa được chỉnh thành lò tượng tự như lò sưởi, di chuyển từ giữa phòng vào một cạnh tường và được thiết kế thêm ống dẫn khói ra ngoài. Đầu tiên ống dẫn khói được làm bằng gỗ, sau đó mãi vào cuối thời trung cổ, khoảng thế kỷ 13 thì được làm bằng đá. Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 5 Đến khoảng cuối thế kỷ thứ 19 còn có loại lò bằng gang, được gọi là máy nấu, ở nhiều kích cỡ lớn nhỏ và hình dạng khác nhau. Các loại lò này được chạm trổ, điêu khắc như một vật trang trí trong nhà.
Trong khi máy nấu đang được yêu chuộng ở đỉnh điểm thì một phát minh mới khác ra đời: bếp gas. Bếp gas được ứng dụng đầu tiên tại Đức ở vào khoảng cuối thế kỷ thứ 19. Bếp loại này được ứng dụng nhiều vào thời điểm từ thế kỷ 19 sang 20. Lợi thế của loại nguyên liệu mới này quá rõ ràng.
Nhiệt năng tập trung hơn và cần là có. Qua phát minh này, người ta tiết kiệm rất nhiều năng lượng và thời gian. Ngoài ra không có khói, không có tro và bồ hóng. Bếp điện đầu tiên đã được trưng bày trong triển lãm thế giới vào năm 1893 tại Chicago.
Cho đến nay, rất nhiều các phương pháp làm chín thực phẩm đã du nhập vào trong bếp của từng gia đình: từ hơi nóng, hơi lạnh từ nguồn nhiệt bên trên , bên dưới, rồi từ nướng đến microwave. Microwave là tần số cao (high frequency), sóng điện tử khoảng giữa sóng radio và sóng hồng ngoại. Chúng có tác dụng trực tiếp lên các phân tử nước trong thực phẩm mà không tỏa nhiệt. Các phân tử nước qua tác động của sóng bắt đầu xoay, cọ xát với nhau và phát ra nhiệt làm nóng thực phẩm.
Chén dĩa, đồ dựng thực phẩm thực chất không bị nóng trực tiếp qua quá trình này nhưng sẽ bị nóng do nhiệt năng từ thực phẩm truyền qua [9]. Từ năm 1984 trên thị trường có một phương pháp nấu khác nữa là nấu bằng cảm ứng. Về bề ngoài cách nấu này không khác mấy so với bếp điện có mặt bếp bằng caran. Sự khác biệt đầu tiên chúng ta nhận biết là khi vặn bếp, nếu chúng ta không đặt nồi lên thì mặt bếp vẫn không nóng.
Với cuộn đồng cảm ứng trong mặt bếp một dòng điện hai chiều được tạo ra, dòng điện này tạo ra từ trường thay đổi rất nhanh. Khi nồi nấu (được làm từ kim loại) có từ tính và được đặt lên mặt bếp, từ trường sẽ tạo ra điện áp trong đáy nồi. Điện áp sẽ tạo ra dòng điện gọi là eddy current chạy trong đáy nồi khiến đáy nồi cũng như thực phẩm trong nồi nóng lên nhanh chóng. Nấu theo phương pháp cảm ứng (nấu bếp từ) rất tiết kiệm.
Nồi phản ứng nhanh đối với sự thay đổi nhiệt độ, tương tự như bếp gas. Thời gian nấu nóng lên còn ngắn hơn so với bếp gas. Như vậy, với sự phát triển của khoa học kĩ thuật thì những chiếc bếp ngày trước “cồng kềnh” đã trở nên đẹp mắt, sang trọng hơn. Những kĩ thuật tiên tiến đều được áp dụng cho bếp để tiết kiệm thời gian cũng như chùi rửa hàng ngày cho các chị em nội trợ.
TÌNH HÌNH CẢI TIẾN BẾP LÒ TRÊN THẾ GIỚI Thuật ngữ bếp cải tiến bắt đầu xuất hiện từ thế kỷ XX được gọi là ICS (viết tắt của Improved Cook Stove). Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 6 Bếp cải tiến là một kiểu bếp cần ít nhiên liệu và tạo ra ít khói hơn bếp truyền thống để nấu cùng một lượng thức ăn [3]. Trước thực trạng thiếu chất đốt các nước trên thế giới đã tích cực nghiên cứu cải tiến bếp đun. Ở Châu Phi, nghiên cứu áp dụng bếp đun cải tiến bắt đầu từ những năm 1980.
Tổ chức GTZ đã phát triển bếp cải tiến cho người dân địa phương và bán trong các chợ. Một tổ bộ phận cải tiến bếp kiềng được thành lập và quy định bắt buộc ít nhất mỗi hộ gia đình có một bếp cải tiến. Tuy nhiên, thiếu cơ chế chính sách nên sau khi kết thúc chương trình bếp cải tiến có xu hướng giảm do không còn nhận được hỗ trợ kinh phí. Năm 2003, Trung tâm xúc tiến năng lượng thay thế (AEPC) và Sở Khoa học Công nghệ - Khoa học Môi trường Nepal xúc tiến chương trình nghiên cứu triển khai bếp đun cải tiến tại 30/75 huyện với khoảng 250.
Năm 2008, tổ chức VPA (Voluntary Program Activities) thực hiện nghiên cứu cải tiến bếp kiềng tại Peru xây dựng được 82.099 bếp với kế hoạch đến năm 2011 giảm được 74.233 tấn gỗ/năm và 331.754 tấn CO2 trong vòng 7 năm. Sử dụng bếp truyền thống còn gây ra một số bệnh về hô hấp. Theo số liệu của VPA: năm 2004, có 2.500 trẻ em dưới 14 tuổi chết tại Peru, trung bình 1 năm trên thế giới có 1.000 người chết vì hít phải khí thải từ bếp truyền thống [13]. Nghiên cứu đã xác định được một số lợi ích thu được từ việc sử dụng bếp cải tiến như sau: - Giảm nhu cầu sử dụng năng lượng không tái tạo.
- Giảm khí CO2 và bảo vệ rừng địa Phương. - Giảm khói, cải thiện chất lượng không khí trong nhà, bảo vệ sức khỏe. - Tiết kiệm gỗ, thời gian và kinh phí. - Bảo vệ rừng hiệu quả trong việc bảo tồn và phòng chống xói mòn đất.
- Giảm các chất khí có hại. ỨNG DỤNG BẾP LÒ CẢI TIẾN Ở VIỆT NAM. Ở Việt Nam, diện tích rừng suy giảm nhanh nên việc nghiên cứu cải tiến các bếp tiết kiệm củi được bắt đầu từ rất sớm. Năm 2000, ECO và dự án LSNG đã nghiên cứu thử nghiệm 6 bếp tại huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Cạn [11].
Năm 2007, trong khuôn khổ các hoạt động của Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng và tiết kiệm và hiệu quả, Trung tâm năng lượng tái tạo và cơ chế phát triển sạch, Viện Năng lượng được Ban Chỉ đạo Chương trình giao thực hiện dự án “Triển khai diện rộng bếp đun cải tiến tiết kiệm năng lượng sử dụng phụ phẩm Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 7 nông, lâm nghiệp tại các hộ gia đình nông thôn”. Chương trình đã triển khai ít nhất 1500 bếp cải tiến tại ba tỉnh lựa chọn là Phú Thọ, Thanh Hoá và Hòa Bình. Kết quả nói trên tính toán sơ bộ cho thấy mỗi hộ gia đình sử dụng bếp đun cải tiến thì mỗi năm có thể tiết kiệm ít nhất 1,4-1,5 tấn củi. Năm 2011, Hội Liên hiệp phụ nữ huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên thử nghiệm bếp lò cải tiến tại 2 xã Bình Thành và Bộc Nhiêu.
Kết quả triển khai được 116 bếp xách tay và 14 bếp xây cố định. Việc nghiên cứu cải tiến bếp theo hướng tiết kiệm củi còn được nhiều tổ chức, cá nhân quan tâm. Tuy nhiên các nghiên cứu trên chủ yếu tập trung vào việc tiết kiệm nguồn chất đốt là củi nên vẫn chưa chấm dứt tình trạng khai thác gỗ, củi bừa bãi từ rừng. Bếp tiết kiệm năng lượng TK90 Việc tận dụng các chất thải trong sản xuất nông nghiệp làm chất đốt cũng được nghiên cứu và áp dụng như: sản xuất củi trấu, sản xuất than cốt dừa, sản xuất khí gas từ chất thải.
Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao, sản phẩm than bánh chỉ sử dụng cho các lò sấy, chưa phù hơp với điều kiện nấu ăn của các hộ gia đình dân tộc thiểu số. Chính vì vậy sáng kiến thiết kế một kiểu bếp phù hợp để sử dụng lõi ngô cho việc đun nấu hàng ngày chưa được phổ biến. CÁC LOẠI BẾP ĐUN, LÒ ĐỐT 1. Bếp kiềng: Là loại bếp đơn giản có 3 chân, được làm bằng 3 cục đá, 3 viên gạch hay làm vành thép có 3 chân, nhiên liệu chủ yếu là các phụ phẩm nông - lâm nghiệp như: Rơm, rạ, lõi ngô, trấu, củi.
Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma 8 Hiện nay, ở Việt Nam các hộ nông dân phổ biến sử dụng củi, rơm, rạ hoặc các loại nhiên liệu có sẵn khác từ thiên nhiên trong việc đun nấu hàng ngày ở nhiều hộ gia đình khu vực miền núi, nông thôn vẫn còn phổ biến. Theo nghiên cứu hiện vẫn còn khoảng 56% dân số Việt Nam đang đun nấu hàng ngày bằng củi. Loại bếp này hiệu suất nhiệt thấp, khi đun nấu gây nhiều khói bụi và khí độc hại, là nguyên nhân gây bệnh về mắt và đường hô hấp, ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ của người đun nấu. Bếp lò: Là loại bếp ba mặt lò được xây bít kín lại.
Nồi có thể đặt lên tấm sắt hoặc trực tiếp trên lửa. Lợi thế của loại bếp này là giảm lượng củi cần thiết, tro than không bắn, văng ra ngoài.