SlideShare a Scribd company logo
1 of 18
Download to read offline
ISTRUZIONI PER LA COSTRUZIONE
DEL FORNO A PANNELLO COPENHAGEN
CON MATERIALI ECONOMICI E INDICAZIONI
DI BASE PER IL SUO UTILIZZO
(a cura di Davide Bianchini)
Versione del manuale: edizione del maggio 2019
Licenza: il manuale è rilasciato con licenza Creative Commons Attribuzione - Condividi allo stesso
modo 3.0 Italia (CC BY – SA 3.0 IT). Per maggiori informazioni, si veda
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/it/deed.it.
INDICE
1 Introduzione (pg. 3)
2 Componenti del forno a pannello Copenhagen (pg. 4)
3 Istruzioni per la costruzione e l’assemblaggio (pgg. 4 - 8)
4 Il sistema di cottura (pgg. 9 - 10)
5 Semplici piatti cucinati con il sole! (pg. 11)
5.1 Cottura del riso (pg. 11)
5.2 Patate lesse (pg. 12)
5.3 Pasta con il sugo (pg. 12)
5.4 Mousse vegana al cioccolato fondente e acqua (pg. 13)
6 Informazioni aggiuntive sulla fisica della cucina solare (pgg. 14 - 16)
7 Esercizio (pg. 16)
8 Considerazioni sui benefici ambientali e sanitari, osservazioni sul potenziale di mitigazione dei
gas serra (pg. 17)
1. INTRODUZIONE
Il forno solare Copenhagen, ideato da Sharon Clausson
(http://solarcooking.wikia.com/wiki/Copenhagen), è un forno solare del tipo a pannello, facile da
costruire e abbastanza potente per cuocere il riso e i legumi, per lessare le verdure, per cuocere la pasta
(non è semplicissimo ma è fattibile) e i sughi. Con il forno è possibile raggiungere temperature massime
a vuoto comprese fra i 130° C e i 190° C, a seconda che come materiale riflettente si utilizzi
dell'alluminio da cucina o del mylar. Questo significa che non sempre è possibile realizzare cotture da
forno, che in genere richiede temperature di almeno 160° C – 180° C, ma con la pratica potrete trovare
delle soluzioni che vi permettano anche questo tipo di cottura!
In questo manuale, vi daremo le istruzioni per costruire ed utilizzare un forno Copenhagen realizzato
con materiali poveri. Il vantaggio è sicuramente l'economicità del
prodotto, lo svantaggio è una potenza inferiore rispetto a soluzioni
ottenute utilizzando dei materiali più efficienti.
Infatti, abbinando questi materiali poveri con una pentola scura dotata
di coperchio, racchiusa all'interno di un coperchio di vetro trasparente
(ad esempio, una insalatiera a testa in giù), è possibile in condizioni
ottimali raggiungere temperature massime a vuoto di quasi 170° C (più
tipicamente si arriva a 130°C – 140 °C). L'immagine a fianco mostra il
modello che vi insegneremo a costruire, con all'interno la pentola scura
con coperchio di vetro trasparente e con una insalatiera a testa in giù.
Se volete condividere con noi le vostre sperimentazioni o ricette di cucina solare, potete mandarcele per
mail a grupposelene@gmail.com, oppure potete segnalarle nella nostra pagina facebook “Sentinelle
dell'energia – Selene”, oppure potete condividerle in rete nella pagina facebook “CUOCHI SOLARI
ITALIANI”, grazie!
2. Componenti del forno a pannello Copenhagen
(1) Nr 4 “petali” di materiale riflettente da 50 cm x 50 cm, o anche di dimensioni leggermente inferiori,
realizzabili con cartoncino sottile, nastro adesivo trasparente e alluminio da cucina. Al posto
dell'alluminio, è possibile impiegare anche un foglio di materiale plastico riflettente a specchio (es.
materiale doppio strato con polistirolo e Mylar), che ha un costo più elevato, oppure è possibile
utilizzare anche un foglio sottile (film) sempre basato sul Mylar, che ha un costo intermedio rispetto alle
altre due soluzioni appena indicate;
(2) Base di cartone da 30 cm x 30 cm, o anche di dimensioni leggermente inferiori;
(3) Nr 4 mollette per il cartone;
(4) Spago per collegare i petali alla base e per il trasporto in spalla del forno;
3. ISTRUZIONI PER LA COSTRUZIONE E L’ASSEMBLAGGIO
1. Con l'aiuto di un righello o di una riga a T, disegnate quattro quadrati da 50 cm x 50 cm che faranno
da petali per il forno solare. Se il cartoncino o il foglio di materiale riflettente a disposizione non vi
consentono di arrivare a 50 cm, vanno bene anche dimensioni inferiori, ad esempio 45 cm x 45 cm.
Se volete risparmiare soldi nel cartone, potete chiedere a degli esercizi commerciali di donarvelo. Ad
esempio nei supermercati è possibile trovare il cartone che si usa per separare le file di bottiglie d'acqua
vendute su bancali, che tipicamente è un cartone sottile e abbastanza flessibile, dunque adatto per il
nostro forno. Se optate per questa soluzione controllate i tipi di cartoni presenti nei bancali dell’acqua.
Noterete che alcuni sono più spessi, altri più sottili e altri hanno uno spessore intermedio. Questi ultimi
sono i migliori per la nostra applicazione.
Se invece vogliamo curare di più l'aspetto estetico possiamo comprare del cartoncino colorato sottile,
da almeno 300 grammi. La grammatura è molto importante perché se i fogli fossero troppo sottili non
riuscirebbero a stare in piedi.
Figura 3.1_a. Utilizzo della riga a T per
ritagliare i petali da 50 cm per 50 cm.
Figura 3.1_b. Particolare della riga a T
in corrispondenza dei 50 cm.
Figura 3.1_c. Uno dei quattro petali del
forno solare a pannello Copenhagen.
2. Allo stesso modo, per realizzare la base, disegnate sul cartone un quadrato da 30 cm x 30 cm. La base
deve essere più resistente rispetto ai petali, quindi il cartone che impiegate potrebbe essere quello degli
scatoloni di cartone ad onda singola rinforzata o ancora meglio a doppia onda.
3. Utilizzando delle forbici resistenti, ritagliate i cinque quadrati che avete disegnato prima, quattro più
sottili per i petali e uno più spesso per la base. Per il cartone a doppia onda, può essere preferibile usare
un taglierino, che si consiglia di passare più volte sul cartone in modo da poter effettuare il taglio.
4. Prendete l'alluminio da cucina e ritagliatene tanti pezzi quanti servono per coprire i quattro petali e la
base realizzati ai punti precedenti.
Se si comprano i rotoli di alluminio da cucina standard, che hanno un'altezza inferiore a 30 cm, per ogni
petalo (e anche per la base) serviranno due pezzi di rettangoli di alluminio, che in parte andranno
ripiegati nella faccia posteriore del petalo (e della base), per poi essere fissati con del nastro adesivo
(figure 3.4_a e 3.4_b). Il nastro adesivo andrà posto anche nella linea di interfaccia fra i due pezzi di
alluminio presenti nella parte frontale del petalo (figura 3.4_c).
Figura 3.4_a. Particolare relativo
all'altezza del rotolo di alluminio e
all'altezza dei petali del forno solare.
Figura 3.4_b. Particolare relativo al
fissaggio dell'alluminio nella parte
posteriore del petalo utilizzando il
nastro adesivo.
Figura 3.4_c. Particolare relativo al
fissaggio del nastro adesivo
all'interfaccia fra i due pezzi di
alluminio.
5. Ora presentate la base quadrata sopra i quattro petali di alluminio, in modo che questa si trovi
perfettamente al centro e che sia ruotata di quarantacinque gradi rispetto alle direzioni dei lati dei petali,
come potete vedere nella fotografia riportata qui sotto:
Figura 3.5. Il posizionamento della base rispetto ai petali del forno solare
al fine di praticare correttamente i fori di assemblaggio.
6. Poi sulla base quadrata, segnate con una penna gli otto punti in cui andrete a praticare i fori per
legare tra di loro con lo spago i petali alla base.
Per individuare la posizione dei fori, disegnate con una penna le due diagonali della base quadrata,
trovando così il centro della base. Poi dovrete andare ai vertici della base quadrata e, per ciascun vertice,
segnare due punti distanti 7 cm dal vertice e 4,5 cm a destra e a sinistra dalla diagonale. Potete capire
meglio il tutto guardando le fotografie sottostanti.
Con l'aiuto delle forbici, praticate i fori negli 8 punti della base quadrata appena segnati.
Figura 3.6_a. Il disegno delle diagonali della base quadrata. Figura 3.6_b. Gli 8 punti segnati nella base quadrata.
7. Presentate quindi nuovamente la base al centro dei quattro petali e, con una penna, segnate gli 8
punti corrispondenti anche nei quattro petali. Al proposito, si consiglia di numerare i petali e di indicare
il numero ad essi corrispondente anche nella base, nel punto in cui i petali vanno a poggiare su di essa.
Con l'aiuto delle forbici, praticate quindi i fori anche nei quattro petali.
Figura 3.7_a. Posizionamento della base al centro dei quattro
petali per individuare gli 8 punti dei petali su cui praticare i
fori per l'assemblaggio.
Figura 3.7_b. Particolare relativo alla numerazione dei petali
e della base per un corretto posizionamento dei fori di base
e petali.
8. Ora dovete legare i petali alla base. Per farlo, da un rotolo di spago (consigliamo, se disponibile, dello
spago di canapa realizzato in Italia) tagliate un filo di spago lungo 130 cm.
Subito dopo applicate del nastro adesivo alle estremità dello spago al fine di rafforzarlo.
Passate quindi lo spago nei fori della base e dei petali per unirli tra loro.
Figura 3.8_a. Spago lungo 130 cm. Figura 3.8_b. Nastro adesivo applicato
alle estremità dello spago.
Figura 3.8_c. Posizioniamo i petali e la
base per iniziare l'assemblaggio.
Figura 3.8_d. Cominciamo a passare lo
spago tra i fori, facendo base-petalo
(dal basso verso l'alto) e petalo-base
(dall'alto verso il basso).
Figura 3.8_e. Proseguiamo con il
passaggio dello spago tra la base e i
petali.
Figura 3.8_f. Al termine
dell'assemblaggio, leghiamo lo spago
vicino a un foro in modo da rendere
più salda la tenuta.
9. A questo punto il forno è pronto e potete fissare i petali nella posizione giusta utilizzando delle
mollette. Se avete utilizzato del cartone un po' meno flessibile per realizzare i petali, questo è il
momento per curvarlo. Quando curvate i petali, potete fare in modo che formino un triangolo in
corrispondenza alla superficie in cui aderiscono alla base.
Avrete realizzato il vostro forno solare, bravi!
Nel collegare i petali, il consiglio è di fare in modo di tenere il petalo posteriore più dritto, mentre il
petalo anteriore, che “guarda il sole”, può essere inclinato un po' più in basso. Questo ci permette di
ottimizzare la quantità di radiazione solare che viene captata dal forno.
Per capire meglio quanto appena detto, potete guardare il seguente video di YouTube (da circa 3’ a circa
4’20’’): “Copenhagen Solar Cooker - How to set up and use”.
Ad ogni modo in generale, l'apertura dei petali deve comunque essere regolata in funzione dell'altezza
del sole all'orizzonte, che dipende dal periodo dell'anno e dall'ora del giorno. Con un po' di pratica ed
esperienza capiremo quale sia la posizione migliore per i petali!
Figura 3.9_a. Vista laterale del forno solare montato con le
mollette.
Figura 3.9_b. Vista frontale del forno solare montato con le
mollette.
10. Al fine di rendere il forno facilmente trasportabile, potete slegare lo spago e smontare i petali dalla
base e poi potete praticare altri quattro fori in ciascuno dei quattro petali. In particolare, in ciascun
petalo, segnate quattro fori distanti 4 cm dai vertici lungo le diagonali.
A questo punto, potete posizionare i quattro petali uno sopra l'altro e poi sopra di essi potete mettere la
base in modo da far si che due dei suoi 8 fori combacino con due dei fori dei quattro petali.
Con lo spago da 130 cm unite i quattro petali e la base.
Figura 3.10_a. Disegniamo i 4 fori per il trasporto del forno
solare.
Figura 3.10_b. Con lo spago da 130 cm, leghiamo tra di loro
i 4 petali alla base in corrispondenza di due fori e poi
fissiamo meglio la base passando a incrocio in altri suoi fori.
L'ultima cosa che vi rimane da fare è tagliare altri due pezzi di spago lunghi almeno 160 cm, anch'essi
opportunamente rafforzati alle estremità con del nastro adesivo. Ciascuno di questi verrà fatto passare
in due dei quattro fori praticati vicino ai vertici dei quattro petali, in modo da creare delle bretelle per il
nostro zaino temporaneo.
In alternativa, potremo portare il forno anche a tracolla.
Le figure 3.10_a, 3.10_b e 3.10_c mostrano quanto appena indicato. Nelle figure si possono notare più
spaghi rispetto ai soli tre della presente descrizione, perché le fotografie fanno riferimento ad un
modello in cui è stato impiegato un numero maggiore di spaghi più corti rispetto all'unico spago da 130
cm impiegato nella presente descrizione e già mostrato nella figura 3.10_b. L'uso di un solo spago
risulta più vantaggioso in termini di praticità, in particolare per quanto riguarda i tempi per il montaggio
e lo smontaggio del forno.
Figura 3.10_c. Particolare relativo al forno
assemblato per il trasporto, con le bretelle
laterali pronte per il trasporto a zaino.
Figura 3.10_d. Il forno
trasportato a zaino.
Figura 3.10_e. Altro particolare del
forno trasportato a zaino.
4. Il sistema di cottura
Con sistema di cottura indichiamo tutto quello che serve per trasferire il calore dai raggi solari al cibo,
consentendo di cucinare i nostri piatti e anche il minimo occorrente per monitorare la temperatura del
forno. In particolare, il sistema di cottura è rappresentato da:
(1) Una pentola scura, possibilmente con coperchio anch'esso scuro o, in alternativa, di vetro
trasparente. In genere per utilizzarla nel nostro forno solare dovremo toglierle i manici.
Casseruole in alluminio con rivestimento in teflon Casseruola in alluminio con rivestimento in teflon
(2) Una insalatiera di vetro trasparente o un contenitore di vetro per cotture al microonde;
(3) Un termometro da forno
I recipienti per la cottura. Per cucinare con il forno solare Copenhagen, potete utilizzare una pentola
scura dotata di coperchio (meglio se anch'esso è scuro, ma va bene anche un coperchio in vetro
trasparente), il tutto racchiuso all'interno di una cupola di vetro trasparente, che può essere ottenuta ad
esempio mettendo a testa in giù una insalatiera.
In particolare, la pentola scura serve per ottimizzare l'assorbimento della radiazione, al fine di trasferirla
al cibo. L'insalatiera trasparente serve per creare l'effetto serra, ovverosia per trattenere i raggi infrarossi
che vengono prodotti dalla pentola a causa del proprio aumento di temperatura.
Nota bene: la scelta del sistema pentola con coperchio e contenitore di vetro può incidere tantissimo
sulle prestazioni del nostro forno solare.
In particolare, se avremo una pentola e un contenitore molto spessi, ci servirà più tempo per
raggiungere le temperature di cottura, per via del fatto che dovremo portare alla temperatura desiderata
una massa maggiore. Viceversa, raggiungeremo prima le temperature di cottura se useremo una pentola
e un contenitore poco spessi.
Allo stesso tempo, una pentola e un coperchio più spessi tratterranno più a lungo la temperatura se il
sole verrà coperto per un momento dalle nuvole mentre cuciniamo, riducendo così il rischio di
compromettere la cottura medesima. Questo vantaggio può tuttavia risultare di poco interesse rispetto
alla velocità di cottura del forno.
In alternativa alla pentola nera con coperchio di vetro, sul sito del Solar
Cookers International Network vengono proposte soluzioni più
economiche home made, come il modello Jar-in-Jar di Bernhard Muller
(http://solarcooking.wikia.com/wiki/Solar_cooking_pots), ripreso in
Italia dall'Ing. Matteo Muccioli e riportato nella foto qui a destra. Si
tratta di due contenitori posti uno dentro l'altro, di cui quello interno, in
vetro o latta (non rivestita di teflon), colorato di nero sulla propria
superficie esterna.
Per finire, potreste utilizzare anche i barattoli in vetro della marmellata,
opportunamente colorati di nero all'esterno, usando ad esempio colla di farina e nerofumo. Noi li
abbiamo utilizzati in passato per cuocere il riso e per lessare le verdure e devo dire che hanno
funzionato bene!
Il termometro da forno. Il termometro da forno serve per controllare la temperatura del forno e
quindi per sapere se ci siano le temperature sufficienti per cucinare e se le temperature siano adatte ai
requisiti previsti dalle ricette che vogliamo preparare.
5. Semplici piatti cucinati con il sole
In questo capitolo, vi riportiamo alcune semplici ricette di cucina solare. Se volete altri esempi di ricette,
sul nostro sito internet, potete trovare i video di cucina che abbiamo preparato per voi!
L'url è http://www2.grupposelene.net/piatti-cucinati-con-il-sole/.
Se vi va, siete invitiati a scriverci le vostre sperimentazioni di cucina con una mail a
grupposelene@gmail.com, oppure con un messaggio alla nostra pagina facebook “Sentinelle
dell'energia – Selene”, oppure ancora con un post nella pagina facebook “The Solar Cookers World
Network”, grazie!
5.1. Cottura del riso
La nostra associazione ha sperimentato la cottura delle patate lesse nel modello di forno Copenhagen
realizzato con materiali economici (cartoncino e alluminio da cucina). Questo d'estate ci ha permesso di
cucinare in un'ora circa 300 g di riso in 500 ml di acqua. D'altra parte, il modello Copenhagen in
polistirene e mylar è molto potente e quindi d'estate probabilmente potrebbe cuocere dei quantitativi di
maggiori, ad esempio 500 g di riso in 1000 ml di acqua in 1 ora e 15 minuti.
Più in generale e indicativamente, è possibile cucinare in 1,5 volumi di acqua non più di 1 volume di
riso.
Questa regola deve essere rispettata ad esempio anche se vogliamo cucinare con dei semplici barattoli di
vetro della marmellata colorati esternamente di nero.
Come avrete potuto notare, la quantità di acqua non è molta rispetto a quanto siamo abituati a fare con
la cucina a gas. Questo è dovuto all'esigenza di non abbassare troppo la temperatura del forno, dato che
la temperatura massima che possiamo raggiungere cala se aumentiamo la quantità di cibo e di acqua che
mettiamo in cottura. Al proposito, il riso può cuocere anche a temperature inferiori ai 100° C, ma non a
temperature inferiori agli 80° C.
Il volume di acqua relativamente ridotto anzitutto fa si che al termine della cottura il riso avrà assorbito
quasi tuta l'acqua e, in secondo luogo, che il riso tratterrà un maggior quantitativo di amido rispetto alla
cottura tradizionale. Per ovviare a questo secondo aspetto, prima di cuocere il riso, possiamo
risciacquarlo con acqua a temperatura ambiente, in modo da dilavare un po' dell'amido.
5.2. Patate lesse
La nostra associazione ha sperimentato la cottura delle patate lesse nel modello di forno Copenhagen
realizzato con materiali economici (cartoncino e alluminio da cucina). Questo d'estate ci ha permesso di
cucinare in un'ora circa 300 g di patate. D'altra parte, il modello Copenhagen in polistirene e mylar è
molto potente e quindi d'estate potrebbe cuocere dei quantitativi di maggiori, ad esempio 500 g di
patate o anche più.
Naturalmente il tempo di cottura diminuisce se tagliamo le patate in pezzettini piccoli, mentre è
maggiore se le manteniamo intere. Le patate tagliate, d'altra parte, hanno anche il vantaggio di poter
essere condite direttamente con olio, sale e volendo anche con rosmarino, il che ci permette di avere
anche un bel “sughetto” già pronto per le nostre patate.
5.3. Pasta con il sugo
Con il forno solare Copenhagen realizzato con mylar e polistirene, potete provare a preparare della
pasta con il sugo al pomodoro.
Infatti, potrete anzitutto preparare un soffritto di scalogno, aglio e olio extra vergine di oliva. Poi potete
aggiungere passata di pomodoro e sale e lasciare cuocere per almeno 30-40 minuti. Dopodiché,
riponete il sugo in un contenitore chiuso, preferibilmente non di plastica e mettelo all'interno di un
cesto ripieno di lana o altro materiale isolante, in modo che il sugo possa mantenere la temperatura. A
questo punto, mettete a bollire l'acqua e preparate la pasta, preferibilmente nella ragione di 500 ml di
acqua ogni 100 g di pasta. Ad esempio, con 500 ml di acqua e 100 g di pasta, il tempo di cottura
complessivo, tra bollitura dell'acqua e cottura della pasta è di circa un'ora. Se invece volessimo cuocere
200 g di pasta, dovremmo utilizzare 1 l di acqua, con un aumento complessivo del tempo di cottura.
Usate il termometro per capire quando la temperatura del forno raggiunge i 100°C. Quando avrete
ottenuto questa temperatura, mettete un po' di sale e poi la pasta, mescolandola solo una volta.
Attendete il tempo necessario per la cottura, che è quello indicato nella confezione, al più con l'aggiunta
di un minuto o due.
Nota bene: per cuocere la pasta si consiglia di mantenere una temperatura non inferiore agli 80° C,
necessari affinché i granuli di amido vengano separati, idratati e gonfiati, quindi è bene controllare il
termometro e guardare che la temperatura non scenda al di sotto di questo valore.
5.4. Mousse vegana al cioccolato fondente e acqua
La mousse vegana al cioccolato fondente e acqua è abbastanza semplice da preparare. Gli ingredienti
infatti sono solo una barretta di cioccolato fondente e 100 ml di acqua, con un aumento proporzionale
dell'acqua all'aumentare del numero di barrette al cioccolato fondente. Per il cioccolato fondente, si
consiglia di prendere una barretta al 70% di cioccolato fondente che contenga anche la lecitina di soia.
Per maggiori informazioni, si consiglia di vedere il video YouTube di Dario Bressanini al seguente link
https://www.youtube.com/watch?v=a0hM0hVfGAg, oppure il nostro video al seguente link
https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=utrf6GR8Pqo.
6. Indicazioni aggiuntive sulla fisica della cucina solare
Per poter cucinare i pasti, occorre sapere quale sia la temperatura di lavoro richiesta dalla ricetta di
nostro interesse.
Ad esempio, le cotture da forno, richiedono in genere temperature superiori ai 160° - 180° C, al fine di
permettere quell'effetto di croccantezza e di doratura degli alimenti dovuto alla reazione chimica (nota
come reazione di Maillard) fra zuccheri e proteine, che a temperature più basse avrebbe bisogno di
tempi molto più lunghi, con il rischio di non ottenere la croccantezza desiderata.
Oppure, per cucinare la pasta, è necessario che l'acqua raggiunga una temperatura superiore a 80° C,
temperatura alla quale avviene la destrutturazione e idratazione degli amidi presenti nella pasta. Per
questo tipicamente noi mettiamo la pasta nell'acqua quando questa ha raggiunto l'ebollizione, che
avviene a 100 ° C, tenuto conto anche del fatto che l'aggiunta del cibo all'acqua fa diminuire la
temperatura di quest'ultima.
In ogni caso, sia che cuociamo la pasta, sia che cuociamo delle verdure o un altro cibo, l'aggiunta di un
alimento alla pentola fa abbassare la temperatura massima che può raggiungere il nostro forno solare.
La diminuzione della temperatura è tanto maggiore quanto maggiore è la quantità di cibo che mettiamo
a cuocere.
In altre parole, il cibo sottrae potenza al forno e se ne mettiamo troppo, rischiamo di non raggiungere
le temperature che ci servono per cucinare!
Con il modello di forno solare Copenhagen realizzato con materiali poveri, abbiamo verificato che è
possibile ad esempio cuocere 300 g di riso in una pentola scura (con coperchio e cupola trasparente)
contenente 500 ml di acqua, oppure 150 g di pasta corta sempre in 500 ml di acqua, oppure 300 g di
verdure (patate, melanzane, zucchine, peperoni, …).
I tempi di cottura sono di circa 1h – 1h 30', a seconda del periodo dell'anno e dell'ora del giorno.
Per l'ora del giorno, si consiglia di cucinare tra le 10:00 e le 15:00.
Se vogliamo capire il perché delle quantità di cibo sopra indicate o se vogliamo calcolare le quantità di
cibo anche per altri alimenti, possiamo procedere alternativamente in due modi. Il primo è un modo più
pratico, il secondo è un modo più teorico.
Di seguito cerchiamo di spiegare entrambe le modalità. Per altre informazioni al riguardo, potete
visitare il nostro sito alla pagina https://www.grupposelene.net/forni-solari-a-pannello-2/ e in
particolare nei box “Approfondimento di teoria”, dove stiamo aggiornando un foglio di calcolo per
aiutarvi a effettuare i calcoli sulle temperature raggiunte dal forno solare!
Nel modo pratico dobbiamo innanzitutto conoscere la temperatura che ci serve per cuocere l'alimento.
Ad esempio, per le verdure, possiamo considerare i 100° C come una buona temperatura di cottura.
Quindi possiamo mettere il nostro forno solare al sole con un termometro all'interno e attendere che
raggiunga la temperatura massima. La temperatura massima viene raggiunta quando notiamo che
nell'arco di dieci minuti la temperatura non aumenta più. Possiamo riconoscere che dopo 22-30 minuti i
forni hanno pressoché raggiunto la loro temperatura massima. Questa temperatura varia nel corso
dell'anno in funzione dell'intensità della radiazione solare e della temperatura ambiente. Una volta
raggiunta la temperatura massima, possiamo aggiungere il nostro cibo, ad esempio le verdure e vedere
dopo poco più di dieci minuti di quanto si abbassa la temperatura del forno solare. Ad esempio,
potremmo notare che il forno solare senza cibo raggiunge i 130 ° C e con l'aggiunta di 300 g di cibo si
porta a 100 ° C. In questo caso allora avremo constatato che 300 grammi di cibo sono una quantità di
verdure idonea ad essere cucinata con il nostro forno solare!
Nel modo teorico possiamo ricorrere ad una serie di equazioni matematiche per stimare la quantità di
cibo che possiamo cuocere. Anche nel modo teorico comunque dovremo fare qualche rilevazione
sperimentale per trovare alcuni dati che andremo ad inserire nelle nostre equazioni.
La radiazione solare varia ad ogni ora del giorno, come mostrato nel grafico seguente. Però possiamo
prendere il valore medio della radiazione solare fra le 10 e le 15 e così possiamo calcolare la temperatura
massima raggiunta dal forno solare in ogni mese dell'anno in questa fascia oraria, ovviamente
considerando anche un valore medio di temperatura al variare del mese.
Per calcolare le temperature massime del forno solare, poi, dobbiamo usare le seguenti equazioni
all'equilibrio:
(a) Q = m*cp*ΔT (b) Q = Pirr*eta*A*t
dove
(a) è l'equazione fondamentale della calorimetria
(b) è l'equazione che descrive il calore fornito dalla radiazione solare
Q è il calore che serve per generare l'aumento di temperatura desiderato e si esprime in Joule;
m è la massa di tutto quello che viene posto a scaldare nel forno solare (pentola, coperchio, insalatiera
di vetro, aria, cibo, acqua, termometro da forno) e si esprime in kg;
cp è il calore specifico di tutta la massa m e rappresenta il calore che deve essere dato alla massa m per
aumentare di 1° C la propria temperatura; cp si esprime in J/(kg*°C);
ΔT è la differenza fra la temperatura iniziale della massa m, che in genere corrisponde alla temperatura
ambiente (Tamb) e la temperatura finale che vogliamo raggiungere (Tf), ad esempio la temperatura
massima del forno solare. In altre parole ΔT = Tf – Tamb. ΔT si esprime in °C;
Pirr è l'intensità della radiazione solare e si esprime in W/(m2) o in J/(s*m2);
eta è l'efficienza ottica del forno solare ed è un parametro adimensionale;
A è l'area di apertura del nostro forno solare ed è uguale a 0,25 m2;
t è il tempo necessario per produrre il calore Q desiderato e si esprime in secondi;
Nota: Pirr può essere recuperato da dati statistici (ad esempio, dal sito pvgis della Commissione europea
al seguente link http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis.html), oppure può essere misurato sperimentalmente.
A Pesaro, l'Osservatorio Valerio del Comune di Pesaro
(http://www.comune.pesaro.pu.it/turismo/da-vedere-in-citta/luoghi-darte-e-di-cultura/musei/
musei/osservatorio-valerio/) misura la radiazione solare e la temperatura nella nostra città.
Dall'equazione a, se conosco m e cp (su internet è possibile trovare siti che riportano tabelle relative al
calore specifico degli alimenti) e calcolo ΔT misurando la temperatura massima raggiunta dal forno
solare, posso ricavare Q.
Dall'equazione b, se conosco Pirr (da misurazioni sperimentali o da dati statistici) e ho misurato A e t,
posso ricavare eta.
A questo punto, per ogni mese dell'anno, conoscendo Tamb e Pirr, posso ricavare il valore di Tf.
(c) Tf = Tamb + (Pirr*eta*A*t)/(m*cp)
7. Esercizio.
Vi proponiamo quindi un semplice esercizio che potete fare per calcolare la temperatura massima del
vostro forno solare.
L'esercizio vi chiede di calcolare la temperatura massima del forno solare fra le ore 10:00 e le 14:00 di
una giornata di cielo sereno nei diversi mesi dell'anno conoscendo i valori di Tamb, m*cp, Pirr, eta e A,
secondo quanto riportato di seguito.
Tabella dei valori di Tamb (valori medi nelle ore 10-14)
Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic
9° C 9,5° C 12,5° C 17,5° C 21,5° C 26° C 29,8° C 29,2° C 24,1° C 18,5° C 14° C 9° C
m*cp
m*cp = m_insalatiera*cp_insalatiera + m_pentola * cp_pentola + m_coperchio*cp_coperchio +
m_termometro* cp_termometro + m_aria*cp_aria
= 1734,30 J/°C
Tabella dei valori di Pirr (valori medi in condizioni di cielo “medio”), espressi in W/(m2*°C)
Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic
400 550 680 760 820 860 930 890 750 590 460 430
Eta = 0,98, A = 0,25 m2, t = 25 min = 1500 secondi
Sulla base dei dati e delle equazioni sopra riportate, completare la tabella delle temperature massime
Tabella delle temperature massime
Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic
8. Considerazioni sui benefici ambientali e sanitari, osservazioni sul
potenziale di mitigazione dei gas serra
Sul Sito del Solar Cookers International Network
(http://solarcooking.wikia.com/wiki/United_Nations_Sustainable_Development_Goals), viene a buon
diritto evidenziato che i forni solari possono contribuire a raggiungere tutti gli Obiettivi dello Sviluppo
Sostenibile sottoscritti dall'Asemblea Generale dell'ONU il 25 settembre 2015.
Fra questi, si pensi al fatto che nel mondo ancora 3 miliardi di persone cucinano in casa con fornelli a
bassa efficienza alimentati a legna, cherosene, carbone o letame, che hanno un impatto pesantissimo
sulla salute delle persone, con una stima di 7 milioni di morti premature ogni anno. In questo senso, la
cucina solare può dare un contributo importante alla riduzione dei problemi sanitari associati alle
cotture tradizionali più impattanti testé citate.
Con riferimento alla cottura a legna, inoltre, è importante il contributo della cucina solare alla riduzione
del fenomeno del disboscamento nei Paesi “in via di sviluppo”.
D'altra parte, un aspetto delicato è quello di capire se effettivamente i forni solari possano contribuire a
ridurre le emissioni di gas serra.
Per capirlo, dobbiamo valutare il prodotto forno solare nell'arco del suo intero ciclo di vita e calcolare
quanta energia è stata spesa per produrre i materiali utilizzati per costuirlo e quanta ne possiamo
risparmiare cucinando con il sole al posto di ricorrere alla cucina tradizionale.
Quante volte riusciamo a cucinare prima di dover buttare via il forno? I materiali con cui è costruito
sono riciclabili e recuperabili?
In questo senso, il presente modello in polistirene e mylar pone dei dubbi sulla effettiva sostenibilità del
nostro forno solare, rispetto a soluzioni fatte con materiali economici e di recupero come il cartone di
scarto, lo scotch e l'alluminio da cucina. I nostri studi sono ancora in corso in merito, ma potrebbero
portarci a decidere di sostituire polistirene e mylar con materiali più sostenibili.
SEGUITE LE NOSTRE ATTIVITA' DI CUCINA SOLARE SU:
1. https://www.grupposelene.net/cucina-solare/;
2. http://solarcooking.wikia.com/wiki/Sentinelle_dell'Energia;
3. Pagina facebook Sentinelle dell'energia – Selene
Sul nostro sito internet, trovate tutte le informazioni sulle nostre attività e sulle risorse economiche su
cui si basano. In particolare, potete vedere http://www.grupposelene.net/trasparenza-associazione/.
Inoltre, potete sostenerci con una donazione andando sulla home page del nostro sito internet e
premendo sul pulsante “Donazione” presente in fondo alla pagina. Grazie!

More Related Content

Similar to Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat

Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 
Analisi semiotica di un oggetto: la Raclette
Analisi semiotica di un oggetto: la RacletteAnalisi semiotica di un oggetto: la Raclette
Analisi semiotica di un oggetto: la RacletteAlice Marchetti
 
La pasta fatta in casa a
La pasta fatta in casa aLa pasta fatta in casa a
La pasta fatta in casa aGiEffebis Gina
 

Similar to Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat (6)

Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
 
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello CopenhagenManuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
 
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
 
Analisi semiotica di un oggetto: la Raclette
Analisi semiotica di un oggetto: la RacletteAnalisi semiotica di un oggetto: la Raclette
Analisi semiotica di un oggetto: la Raclette
 
La pasta fatta in casa a
La pasta fatta in casa aLa pasta fatta in casa a
La pasta fatta in casa a
 
Aeaa fd01
Aeaa fd01Aeaa fd01
Aeaa fd01
 

More from Sentinelle dell'Energia - SELENE

A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiA Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiPieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanniSentinelle dell'Energia - SELENE
 
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_ConcentrazioneSentinelle dell'Energia - SELENE
 

More from Sentinelle dell'Energia - SELENE (20)

Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and MylarManual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
 
Handbook Copenhagen Solar Panel Cooker
Handbook Copenhagen Solar Panel CookerHandbook Copenhagen Solar Panel Cooker
Handbook Copenhagen Solar Panel Cooker
 
FacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
FacciAmo Scuola - Lezione di TeoriaFacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
FacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
 
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiA Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
 
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiPieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
 
Presentazione riqualificazione en_condominio
Presentazione riqualificazione en_condominioPresentazione riqualificazione en_condominio
Presentazione riqualificazione en_condominio
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
 
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
 
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
 
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
 
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
 
Presentazione forni a_scatola
Presentazione forni a_scatolaPresentazione forni a_scatola
Presentazione forni a_scatola
 
Tipi di forni_solari
Tipi di forni_solariTipi di forni_solari
Tipi di forni_solari
 
Breve Storia dei Forni Solari
Breve Storia dei Forni SolariBreve Storia dei Forni Solari
Breve Storia dei Forni Solari
 
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
 
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
 
Presentazione scuola media_sant_angelo_nuovo
Presentazione scuola media_sant_angelo_nuovoPresentazione scuola media_sant_angelo_nuovo
Presentazione scuola media_sant_angelo_nuovo
 
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione
13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione
 
11°_02_05_13_Presentazione_frigoriferi
11°_02_05_13_Presentazione_frigoriferi11°_02_05_13_Presentazione_frigoriferi
11°_02_05_13_Presentazione_frigoriferi
 

Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat

  • 1. ISTRUZIONI PER LA COSTRUZIONE DEL FORNO A PANNELLO COPENHAGEN CON MATERIALI ECONOMICI E INDICAZIONI DI BASE PER IL SUO UTILIZZO (a cura di Davide Bianchini) Versione del manuale: edizione del maggio 2019 Licenza: il manuale è rilasciato con licenza Creative Commons Attribuzione - Condividi allo stesso modo 3.0 Italia (CC BY – SA 3.0 IT). Per maggiori informazioni, si veda https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/it/deed.it.
  • 2. INDICE 1 Introduzione (pg. 3) 2 Componenti del forno a pannello Copenhagen (pg. 4) 3 Istruzioni per la costruzione e l’assemblaggio (pgg. 4 - 8) 4 Il sistema di cottura (pgg. 9 - 10) 5 Semplici piatti cucinati con il sole! (pg. 11) 5.1 Cottura del riso (pg. 11) 5.2 Patate lesse (pg. 12) 5.3 Pasta con il sugo (pg. 12) 5.4 Mousse vegana al cioccolato fondente e acqua (pg. 13) 6 Informazioni aggiuntive sulla fisica della cucina solare (pgg. 14 - 16) 7 Esercizio (pg. 16) 8 Considerazioni sui benefici ambientali e sanitari, osservazioni sul potenziale di mitigazione dei gas serra (pg. 17)
  • 3. 1. INTRODUZIONE Il forno solare Copenhagen, ideato da Sharon Clausson (http://solarcooking.wikia.com/wiki/Copenhagen), è un forno solare del tipo a pannello, facile da costruire e abbastanza potente per cuocere il riso e i legumi, per lessare le verdure, per cuocere la pasta (non è semplicissimo ma è fattibile) e i sughi. Con il forno è possibile raggiungere temperature massime a vuoto comprese fra i 130° C e i 190° C, a seconda che come materiale riflettente si utilizzi dell'alluminio da cucina o del mylar. Questo significa che non sempre è possibile realizzare cotture da forno, che in genere richiede temperature di almeno 160° C – 180° C, ma con la pratica potrete trovare delle soluzioni che vi permettano anche questo tipo di cottura! In questo manuale, vi daremo le istruzioni per costruire ed utilizzare un forno Copenhagen realizzato con materiali poveri. Il vantaggio è sicuramente l'economicità del prodotto, lo svantaggio è una potenza inferiore rispetto a soluzioni ottenute utilizzando dei materiali più efficienti. Infatti, abbinando questi materiali poveri con una pentola scura dotata di coperchio, racchiusa all'interno di un coperchio di vetro trasparente (ad esempio, una insalatiera a testa in giù), è possibile in condizioni ottimali raggiungere temperature massime a vuoto di quasi 170° C (più tipicamente si arriva a 130°C – 140 °C). L'immagine a fianco mostra il modello che vi insegneremo a costruire, con all'interno la pentola scura con coperchio di vetro trasparente e con una insalatiera a testa in giù. Se volete condividere con noi le vostre sperimentazioni o ricette di cucina solare, potete mandarcele per mail a grupposelene@gmail.com, oppure potete segnalarle nella nostra pagina facebook “Sentinelle dell'energia – Selene”, oppure potete condividerle in rete nella pagina facebook “CUOCHI SOLARI ITALIANI”, grazie!
  • 4. 2. Componenti del forno a pannello Copenhagen (1) Nr 4 “petali” di materiale riflettente da 50 cm x 50 cm, o anche di dimensioni leggermente inferiori, realizzabili con cartoncino sottile, nastro adesivo trasparente e alluminio da cucina. Al posto dell'alluminio, è possibile impiegare anche un foglio di materiale plastico riflettente a specchio (es. materiale doppio strato con polistirolo e Mylar), che ha un costo più elevato, oppure è possibile utilizzare anche un foglio sottile (film) sempre basato sul Mylar, che ha un costo intermedio rispetto alle altre due soluzioni appena indicate; (2) Base di cartone da 30 cm x 30 cm, o anche di dimensioni leggermente inferiori; (3) Nr 4 mollette per il cartone; (4) Spago per collegare i petali alla base e per il trasporto in spalla del forno; 3. ISTRUZIONI PER LA COSTRUZIONE E L’ASSEMBLAGGIO 1. Con l'aiuto di un righello o di una riga a T, disegnate quattro quadrati da 50 cm x 50 cm che faranno da petali per il forno solare. Se il cartoncino o il foglio di materiale riflettente a disposizione non vi consentono di arrivare a 50 cm, vanno bene anche dimensioni inferiori, ad esempio 45 cm x 45 cm. Se volete risparmiare soldi nel cartone, potete chiedere a degli esercizi commerciali di donarvelo. Ad esempio nei supermercati è possibile trovare il cartone che si usa per separare le file di bottiglie d'acqua vendute su bancali, che tipicamente è un cartone sottile e abbastanza flessibile, dunque adatto per il nostro forno. Se optate per questa soluzione controllate i tipi di cartoni presenti nei bancali dell’acqua. Noterete che alcuni sono più spessi, altri più sottili e altri hanno uno spessore intermedio. Questi ultimi sono i migliori per la nostra applicazione. Se invece vogliamo curare di più l'aspetto estetico possiamo comprare del cartoncino colorato sottile, da almeno 300 grammi. La grammatura è molto importante perché se i fogli fossero troppo sottili non riuscirebbero a stare in piedi. Figura 3.1_a. Utilizzo della riga a T per ritagliare i petali da 50 cm per 50 cm. Figura 3.1_b. Particolare della riga a T in corrispondenza dei 50 cm. Figura 3.1_c. Uno dei quattro petali del forno solare a pannello Copenhagen. 2. Allo stesso modo, per realizzare la base, disegnate sul cartone un quadrato da 30 cm x 30 cm. La base deve essere più resistente rispetto ai petali, quindi il cartone che impiegate potrebbe essere quello degli scatoloni di cartone ad onda singola rinforzata o ancora meglio a doppia onda. 3. Utilizzando delle forbici resistenti, ritagliate i cinque quadrati che avete disegnato prima, quattro più sottili per i petali e uno più spesso per la base. Per il cartone a doppia onda, può essere preferibile usare un taglierino, che si consiglia di passare più volte sul cartone in modo da poter effettuare il taglio. 4. Prendete l'alluminio da cucina e ritagliatene tanti pezzi quanti servono per coprire i quattro petali e la
  • 5. base realizzati ai punti precedenti. Se si comprano i rotoli di alluminio da cucina standard, che hanno un'altezza inferiore a 30 cm, per ogni petalo (e anche per la base) serviranno due pezzi di rettangoli di alluminio, che in parte andranno ripiegati nella faccia posteriore del petalo (e della base), per poi essere fissati con del nastro adesivo (figure 3.4_a e 3.4_b). Il nastro adesivo andrà posto anche nella linea di interfaccia fra i due pezzi di alluminio presenti nella parte frontale del petalo (figura 3.4_c). Figura 3.4_a. Particolare relativo all'altezza del rotolo di alluminio e all'altezza dei petali del forno solare. Figura 3.4_b. Particolare relativo al fissaggio dell'alluminio nella parte posteriore del petalo utilizzando il nastro adesivo. Figura 3.4_c. Particolare relativo al fissaggio del nastro adesivo all'interfaccia fra i due pezzi di alluminio. 5. Ora presentate la base quadrata sopra i quattro petali di alluminio, in modo che questa si trovi perfettamente al centro e che sia ruotata di quarantacinque gradi rispetto alle direzioni dei lati dei petali, come potete vedere nella fotografia riportata qui sotto: Figura 3.5. Il posizionamento della base rispetto ai petali del forno solare al fine di praticare correttamente i fori di assemblaggio. 6. Poi sulla base quadrata, segnate con una penna gli otto punti in cui andrete a praticare i fori per legare tra di loro con lo spago i petali alla base. Per individuare la posizione dei fori, disegnate con una penna le due diagonali della base quadrata, trovando così il centro della base. Poi dovrete andare ai vertici della base quadrata e, per ciascun vertice, segnare due punti distanti 7 cm dal vertice e 4,5 cm a destra e a sinistra dalla diagonale. Potete capire meglio il tutto guardando le fotografie sottostanti. Con l'aiuto delle forbici, praticate i fori negli 8 punti della base quadrata appena segnati. Figura 3.6_a. Il disegno delle diagonali della base quadrata. Figura 3.6_b. Gli 8 punti segnati nella base quadrata. 7. Presentate quindi nuovamente la base al centro dei quattro petali e, con una penna, segnate gli 8 punti corrispondenti anche nei quattro petali. Al proposito, si consiglia di numerare i petali e di indicare
  • 6. il numero ad essi corrispondente anche nella base, nel punto in cui i petali vanno a poggiare su di essa. Con l'aiuto delle forbici, praticate quindi i fori anche nei quattro petali. Figura 3.7_a. Posizionamento della base al centro dei quattro petali per individuare gli 8 punti dei petali su cui praticare i fori per l'assemblaggio. Figura 3.7_b. Particolare relativo alla numerazione dei petali e della base per un corretto posizionamento dei fori di base e petali. 8. Ora dovete legare i petali alla base. Per farlo, da un rotolo di spago (consigliamo, se disponibile, dello spago di canapa realizzato in Italia) tagliate un filo di spago lungo 130 cm. Subito dopo applicate del nastro adesivo alle estremità dello spago al fine di rafforzarlo. Passate quindi lo spago nei fori della base e dei petali per unirli tra loro. Figura 3.8_a. Spago lungo 130 cm. Figura 3.8_b. Nastro adesivo applicato alle estremità dello spago. Figura 3.8_c. Posizioniamo i petali e la base per iniziare l'assemblaggio. Figura 3.8_d. Cominciamo a passare lo spago tra i fori, facendo base-petalo (dal basso verso l'alto) e petalo-base (dall'alto verso il basso). Figura 3.8_e. Proseguiamo con il passaggio dello spago tra la base e i petali. Figura 3.8_f. Al termine dell'assemblaggio, leghiamo lo spago vicino a un foro in modo da rendere più salda la tenuta. 9. A questo punto il forno è pronto e potete fissare i petali nella posizione giusta utilizzando delle mollette. Se avete utilizzato del cartone un po' meno flessibile per realizzare i petali, questo è il momento per curvarlo. Quando curvate i petali, potete fare in modo che formino un triangolo in corrispondenza alla superficie in cui aderiscono alla base. Avrete realizzato il vostro forno solare, bravi! Nel collegare i petali, il consiglio è di fare in modo di tenere il petalo posteriore più dritto, mentre il petalo anteriore, che “guarda il sole”, può essere inclinato un po' più in basso. Questo ci permette di
  • 7. ottimizzare la quantità di radiazione solare che viene captata dal forno. Per capire meglio quanto appena detto, potete guardare il seguente video di YouTube (da circa 3’ a circa 4’20’’): “Copenhagen Solar Cooker - How to set up and use”. Ad ogni modo in generale, l'apertura dei petali deve comunque essere regolata in funzione dell'altezza del sole all'orizzonte, che dipende dal periodo dell'anno e dall'ora del giorno. Con un po' di pratica ed esperienza capiremo quale sia la posizione migliore per i petali! Figura 3.9_a. Vista laterale del forno solare montato con le mollette. Figura 3.9_b. Vista frontale del forno solare montato con le mollette. 10. Al fine di rendere il forno facilmente trasportabile, potete slegare lo spago e smontare i petali dalla base e poi potete praticare altri quattro fori in ciascuno dei quattro petali. In particolare, in ciascun petalo, segnate quattro fori distanti 4 cm dai vertici lungo le diagonali. A questo punto, potete posizionare i quattro petali uno sopra l'altro e poi sopra di essi potete mettere la base in modo da far si che due dei suoi 8 fori combacino con due dei fori dei quattro petali. Con lo spago da 130 cm unite i quattro petali e la base. Figura 3.10_a. Disegniamo i 4 fori per il trasporto del forno solare. Figura 3.10_b. Con lo spago da 130 cm, leghiamo tra di loro i 4 petali alla base in corrispondenza di due fori e poi fissiamo meglio la base passando a incrocio in altri suoi fori. L'ultima cosa che vi rimane da fare è tagliare altri due pezzi di spago lunghi almeno 160 cm, anch'essi opportunamente rafforzati alle estremità con del nastro adesivo. Ciascuno di questi verrà fatto passare in due dei quattro fori praticati vicino ai vertici dei quattro petali, in modo da creare delle bretelle per il nostro zaino temporaneo. In alternativa, potremo portare il forno anche a tracolla. Le figure 3.10_a, 3.10_b e 3.10_c mostrano quanto appena indicato. Nelle figure si possono notare più spaghi rispetto ai soli tre della presente descrizione, perché le fotografie fanno riferimento ad un
  • 8. modello in cui è stato impiegato un numero maggiore di spaghi più corti rispetto all'unico spago da 130 cm impiegato nella presente descrizione e già mostrato nella figura 3.10_b. L'uso di un solo spago risulta più vantaggioso in termini di praticità, in particolare per quanto riguarda i tempi per il montaggio e lo smontaggio del forno. Figura 3.10_c. Particolare relativo al forno assemblato per il trasporto, con le bretelle laterali pronte per il trasporto a zaino. Figura 3.10_d. Il forno trasportato a zaino. Figura 3.10_e. Altro particolare del forno trasportato a zaino.
  • 9. 4. Il sistema di cottura Con sistema di cottura indichiamo tutto quello che serve per trasferire il calore dai raggi solari al cibo, consentendo di cucinare i nostri piatti e anche il minimo occorrente per monitorare la temperatura del forno. In particolare, il sistema di cottura è rappresentato da: (1) Una pentola scura, possibilmente con coperchio anch'esso scuro o, in alternativa, di vetro trasparente. In genere per utilizzarla nel nostro forno solare dovremo toglierle i manici. Casseruole in alluminio con rivestimento in teflon Casseruola in alluminio con rivestimento in teflon (2) Una insalatiera di vetro trasparente o un contenitore di vetro per cotture al microonde; (3) Un termometro da forno
  • 10. I recipienti per la cottura. Per cucinare con il forno solare Copenhagen, potete utilizzare una pentola scura dotata di coperchio (meglio se anch'esso è scuro, ma va bene anche un coperchio in vetro trasparente), il tutto racchiuso all'interno di una cupola di vetro trasparente, che può essere ottenuta ad esempio mettendo a testa in giù una insalatiera. In particolare, la pentola scura serve per ottimizzare l'assorbimento della radiazione, al fine di trasferirla al cibo. L'insalatiera trasparente serve per creare l'effetto serra, ovverosia per trattenere i raggi infrarossi che vengono prodotti dalla pentola a causa del proprio aumento di temperatura. Nota bene: la scelta del sistema pentola con coperchio e contenitore di vetro può incidere tantissimo sulle prestazioni del nostro forno solare. In particolare, se avremo una pentola e un contenitore molto spessi, ci servirà più tempo per raggiungere le temperature di cottura, per via del fatto che dovremo portare alla temperatura desiderata una massa maggiore. Viceversa, raggiungeremo prima le temperature di cottura se useremo una pentola e un contenitore poco spessi. Allo stesso tempo, una pentola e un coperchio più spessi tratterranno più a lungo la temperatura se il sole verrà coperto per un momento dalle nuvole mentre cuciniamo, riducendo così il rischio di compromettere la cottura medesima. Questo vantaggio può tuttavia risultare di poco interesse rispetto alla velocità di cottura del forno. In alternativa alla pentola nera con coperchio di vetro, sul sito del Solar Cookers International Network vengono proposte soluzioni più economiche home made, come il modello Jar-in-Jar di Bernhard Muller (http://solarcooking.wikia.com/wiki/Solar_cooking_pots), ripreso in Italia dall'Ing. Matteo Muccioli e riportato nella foto qui a destra. Si tratta di due contenitori posti uno dentro l'altro, di cui quello interno, in vetro o latta (non rivestita di teflon), colorato di nero sulla propria superficie esterna. Per finire, potreste utilizzare anche i barattoli in vetro della marmellata, opportunamente colorati di nero all'esterno, usando ad esempio colla di farina e nerofumo. Noi li abbiamo utilizzati in passato per cuocere il riso e per lessare le verdure e devo dire che hanno funzionato bene! Il termometro da forno. Il termometro da forno serve per controllare la temperatura del forno e quindi per sapere se ci siano le temperature sufficienti per cucinare e se le temperature siano adatte ai requisiti previsti dalle ricette che vogliamo preparare.
  • 11. 5. Semplici piatti cucinati con il sole In questo capitolo, vi riportiamo alcune semplici ricette di cucina solare. Se volete altri esempi di ricette, sul nostro sito internet, potete trovare i video di cucina che abbiamo preparato per voi! L'url è http://www2.grupposelene.net/piatti-cucinati-con-il-sole/. Se vi va, siete invitiati a scriverci le vostre sperimentazioni di cucina con una mail a grupposelene@gmail.com, oppure con un messaggio alla nostra pagina facebook “Sentinelle dell'energia – Selene”, oppure ancora con un post nella pagina facebook “The Solar Cookers World Network”, grazie! 5.1. Cottura del riso La nostra associazione ha sperimentato la cottura delle patate lesse nel modello di forno Copenhagen realizzato con materiali economici (cartoncino e alluminio da cucina). Questo d'estate ci ha permesso di cucinare in un'ora circa 300 g di riso in 500 ml di acqua. D'altra parte, il modello Copenhagen in polistirene e mylar è molto potente e quindi d'estate probabilmente potrebbe cuocere dei quantitativi di maggiori, ad esempio 500 g di riso in 1000 ml di acqua in 1 ora e 15 minuti. Più in generale e indicativamente, è possibile cucinare in 1,5 volumi di acqua non più di 1 volume di riso. Questa regola deve essere rispettata ad esempio anche se vogliamo cucinare con dei semplici barattoli di vetro della marmellata colorati esternamente di nero. Come avrete potuto notare, la quantità di acqua non è molta rispetto a quanto siamo abituati a fare con la cucina a gas. Questo è dovuto all'esigenza di non abbassare troppo la temperatura del forno, dato che la temperatura massima che possiamo raggiungere cala se aumentiamo la quantità di cibo e di acqua che mettiamo in cottura. Al proposito, il riso può cuocere anche a temperature inferiori ai 100° C, ma non a temperature inferiori agli 80° C. Il volume di acqua relativamente ridotto anzitutto fa si che al termine della cottura il riso avrà assorbito quasi tuta l'acqua e, in secondo luogo, che il riso tratterrà un maggior quantitativo di amido rispetto alla cottura tradizionale. Per ovviare a questo secondo aspetto, prima di cuocere il riso, possiamo risciacquarlo con acqua a temperatura ambiente, in modo da dilavare un po' dell'amido.
  • 12. 5.2. Patate lesse La nostra associazione ha sperimentato la cottura delle patate lesse nel modello di forno Copenhagen realizzato con materiali economici (cartoncino e alluminio da cucina). Questo d'estate ci ha permesso di cucinare in un'ora circa 300 g di patate. D'altra parte, il modello Copenhagen in polistirene e mylar è molto potente e quindi d'estate potrebbe cuocere dei quantitativi di maggiori, ad esempio 500 g di patate o anche più. Naturalmente il tempo di cottura diminuisce se tagliamo le patate in pezzettini piccoli, mentre è maggiore se le manteniamo intere. Le patate tagliate, d'altra parte, hanno anche il vantaggio di poter essere condite direttamente con olio, sale e volendo anche con rosmarino, il che ci permette di avere anche un bel “sughetto” già pronto per le nostre patate. 5.3. Pasta con il sugo Con il forno solare Copenhagen realizzato con mylar e polistirene, potete provare a preparare della pasta con il sugo al pomodoro. Infatti, potrete anzitutto preparare un soffritto di scalogno, aglio e olio extra vergine di oliva. Poi potete aggiungere passata di pomodoro e sale e lasciare cuocere per almeno 30-40 minuti. Dopodiché, riponete il sugo in un contenitore chiuso, preferibilmente non di plastica e mettelo all'interno di un cesto ripieno di lana o altro materiale isolante, in modo che il sugo possa mantenere la temperatura. A questo punto, mettete a bollire l'acqua e preparate la pasta, preferibilmente nella ragione di 500 ml di acqua ogni 100 g di pasta. Ad esempio, con 500 ml di acqua e 100 g di pasta, il tempo di cottura complessivo, tra bollitura dell'acqua e cottura della pasta è di circa un'ora. Se invece volessimo cuocere 200 g di pasta, dovremmo utilizzare 1 l di acqua, con un aumento complessivo del tempo di cottura. Usate il termometro per capire quando la temperatura del forno raggiunge i 100°C. Quando avrete ottenuto questa temperatura, mettete un po' di sale e poi la pasta, mescolandola solo una volta. Attendete il tempo necessario per la cottura, che è quello indicato nella confezione, al più con l'aggiunta di un minuto o due. Nota bene: per cuocere la pasta si consiglia di mantenere una temperatura non inferiore agli 80° C, necessari affinché i granuli di amido vengano separati, idratati e gonfiati, quindi è bene controllare il termometro e guardare che la temperatura non scenda al di sotto di questo valore.
  • 13. 5.4. Mousse vegana al cioccolato fondente e acqua La mousse vegana al cioccolato fondente e acqua è abbastanza semplice da preparare. Gli ingredienti infatti sono solo una barretta di cioccolato fondente e 100 ml di acqua, con un aumento proporzionale dell'acqua all'aumentare del numero di barrette al cioccolato fondente. Per il cioccolato fondente, si consiglia di prendere una barretta al 70% di cioccolato fondente che contenga anche la lecitina di soia. Per maggiori informazioni, si consiglia di vedere il video YouTube di Dario Bressanini al seguente link https://www.youtube.com/watch?v=a0hM0hVfGAg, oppure il nostro video al seguente link https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=utrf6GR8Pqo.
  • 14. 6. Indicazioni aggiuntive sulla fisica della cucina solare Per poter cucinare i pasti, occorre sapere quale sia la temperatura di lavoro richiesta dalla ricetta di nostro interesse. Ad esempio, le cotture da forno, richiedono in genere temperature superiori ai 160° - 180° C, al fine di permettere quell'effetto di croccantezza e di doratura degli alimenti dovuto alla reazione chimica (nota come reazione di Maillard) fra zuccheri e proteine, che a temperature più basse avrebbe bisogno di tempi molto più lunghi, con il rischio di non ottenere la croccantezza desiderata. Oppure, per cucinare la pasta, è necessario che l'acqua raggiunga una temperatura superiore a 80° C, temperatura alla quale avviene la destrutturazione e idratazione degli amidi presenti nella pasta. Per questo tipicamente noi mettiamo la pasta nell'acqua quando questa ha raggiunto l'ebollizione, che avviene a 100 ° C, tenuto conto anche del fatto che l'aggiunta del cibo all'acqua fa diminuire la temperatura di quest'ultima. In ogni caso, sia che cuociamo la pasta, sia che cuociamo delle verdure o un altro cibo, l'aggiunta di un alimento alla pentola fa abbassare la temperatura massima che può raggiungere il nostro forno solare. La diminuzione della temperatura è tanto maggiore quanto maggiore è la quantità di cibo che mettiamo a cuocere. In altre parole, il cibo sottrae potenza al forno e se ne mettiamo troppo, rischiamo di non raggiungere le temperature che ci servono per cucinare! Con il modello di forno solare Copenhagen realizzato con materiali poveri, abbiamo verificato che è possibile ad esempio cuocere 300 g di riso in una pentola scura (con coperchio e cupola trasparente) contenente 500 ml di acqua, oppure 150 g di pasta corta sempre in 500 ml di acqua, oppure 300 g di verdure (patate, melanzane, zucchine, peperoni, …). I tempi di cottura sono di circa 1h – 1h 30', a seconda del periodo dell'anno e dell'ora del giorno. Per l'ora del giorno, si consiglia di cucinare tra le 10:00 e le 15:00. Se vogliamo capire il perché delle quantità di cibo sopra indicate o se vogliamo calcolare le quantità di cibo anche per altri alimenti, possiamo procedere alternativamente in due modi. Il primo è un modo più pratico, il secondo è un modo più teorico. Di seguito cerchiamo di spiegare entrambe le modalità. Per altre informazioni al riguardo, potete visitare il nostro sito alla pagina https://www.grupposelene.net/forni-solari-a-pannello-2/ e in particolare nei box “Approfondimento di teoria”, dove stiamo aggiornando un foglio di calcolo per aiutarvi a effettuare i calcoli sulle temperature raggiunte dal forno solare! Nel modo pratico dobbiamo innanzitutto conoscere la temperatura che ci serve per cuocere l'alimento. Ad esempio, per le verdure, possiamo considerare i 100° C come una buona temperatura di cottura. Quindi possiamo mettere il nostro forno solare al sole con un termometro all'interno e attendere che raggiunga la temperatura massima. La temperatura massima viene raggiunta quando notiamo che nell'arco di dieci minuti la temperatura non aumenta più. Possiamo riconoscere che dopo 22-30 minuti i forni hanno pressoché raggiunto la loro temperatura massima. Questa temperatura varia nel corso dell'anno in funzione dell'intensità della radiazione solare e della temperatura ambiente. Una volta raggiunta la temperatura massima, possiamo aggiungere il nostro cibo, ad esempio le verdure e vedere dopo poco più di dieci minuti di quanto si abbassa la temperatura del forno solare. Ad esempio, potremmo notare che il forno solare senza cibo raggiunge i 130 ° C e con l'aggiunta di 300 g di cibo si porta a 100 ° C. In questo caso allora avremo constatato che 300 grammi di cibo sono una quantità di verdure idonea ad essere cucinata con il nostro forno solare! Nel modo teorico possiamo ricorrere ad una serie di equazioni matematiche per stimare la quantità di
  • 15. cibo che possiamo cuocere. Anche nel modo teorico comunque dovremo fare qualche rilevazione sperimentale per trovare alcuni dati che andremo ad inserire nelle nostre equazioni. La radiazione solare varia ad ogni ora del giorno, come mostrato nel grafico seguente. Però possiamo prendere il valore medio della radiazione solare fra le 10 e le 15 e così possiamo calcolare la temperatura massima raggiunta dal forno solare in ogni mese dell'anno in questa fascia oraria, ovviamente considerando anche un valore medio di temperatura al variare del mese. Per calcolare le temperature massime del forno solare, poi, dobbiamo usare le seguenti equazioni all'equilibrio: (a) Q = m*cp*ΔT (b) Q = Pirr*eta*A*t dove (a) è l'equazione fondamentale della calorimetria (b) è l'equazione che descrive il calore fornito dalla radiazione solare Q è il calore che serve per generare l'aumento di temperatura desiderato e si esprime in Joule; m è la massa di tutto quello che viene posto a scaldare nel forno solare (pentola, coperchio, insalatiera di vetro, aria, cibo, acqua, termometro da forno) e si esprime in kg; cp è il calore specifico di tutta la massa m e rappresenta il calore che deve essere dato alla massa m per aumentare di 1° C la propria temperatura; cp si esprime in J/(kg*°C); ΔT è la differenza fra la temperatura iniziale della massa m, che in genere corrisponde alla temperatura ambiente (Tamb) e la temperatura finale che vogliamo raggiungere (Tf), ad esempio la temperatura massima del forno solare. In altre parole ΔT = Tf – Tamb. ΔT si esprime in °C; Pirr è l'intensità della radiazione solare e si esprime in W/(m2) o in J/(s*m2); eta è l'efficienza ottica del forno solare ed è un parametro adimensionale; A è l'area di apertura del nostro forno solare ed è uguale a 0,25 m2; t è il tempo necessario per produrre il calore Q desiderato e si esprime in secondi; Nota: Pirr può essere recuperato da dati statistici (ad esempio, dal sito pvgis della Commissione europea al seguente link http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis.html), oppure può essere misurato sperimentalmente. A Pesaro, l'Osservatorio Valerio del Comune di Pesaro (http://www.comune.pesaro.pu.it/turismo/da-vedere-in-citta/luoghi-darte-e-di-cultura/musei/ musei/osservatorio-valerio/) misura la radiazione solare e la temperatura nella nostra città.
  • 16. Dall'equazione a, se conosco m e cp (su internet è possibile trovare siti che riportano tabelle relative al calore specifico degli alimenti) e calcolo ΔT misurando la temperatura massima raggiunta dal forno solare, posso ricavare Q. Dall'equazione b, se conosco Pirr (da misurazioni sperimentali o da dati statistici) e ho misurato A e t, posso ricavare eta. A questo punto, per ogni mese dell'anno, conoscendo Tamb e Pirr, posso ricavare il valore di Tf. (c) Tf = Tamb + (Pirr*eta*A*t)/(m*cp) 7. Esercizio. Vi proponiamo quindi un semplice esercizio che potete fare per calcolare la temperatura massima del vostro forno solare. L'esercizio vi chiede di calcolare la temperatura massima del forno solare fra le ore 10:00 e le 14:00 di una giornata di cielo sereno nei diversi mesi dell'anno conoscendo i valori di Tamb, m*cp, Pirr, eta e A, secondo quanto riportato di seguito. Tabella dei valori di Tamb (valori medi nelle ore 10-14) Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic 9° C 9,5° C 12,5° C 17,5° C 21,5° C 26° C 29,8° C 29,2° C 24,1° C 18,5° C 14° C 9° C m*cp m*cp = m_insalatiera*cp_insalatiera + m_pentola * cp_pentola + m_coperchio*cp_coperchio + m_termometro* cp_termometro + m_aria*cp_aria = 1734,30 J/°C Tabella dei valori di Pirr (valori medi in condizioni di cielo “medio”), espressi in W/(m2*°C) Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic 400 550 680 760 820 860 930 890 750 590 460 430 Eta = 0,98, A = 0,25 m2, t = 25 min = 1500 secondi Sulla base dei dati e delle equazioni sopra riportate, completare la tabella delle temperature massime Tabella delle temperature massime Gen Feb Mar Apr Mag Giug Lug Ag Sett Ott Nov Dic
  • 17. 8. Considerazioni sui benefici ambientali e sanitari, osservazioni sul potenziale di mitigazione dei gas serra Sul Sito del Solar Cookers International Network (http://solarcooking.wikia.com/wiki/United_Nations_Sustainable_Development_Goals), viene a buon diritto evidenziato che i forni solari possono contribuire a raggiungere tutti gli Obiettivi dello Sviluppo Sostenibile sottoscritti dall'Asemblea Generale dell'ONU il 25 settembre 2015. Fra questi, si pensi al fatto che nel mondo ancora 3 miliardi di persone cucinano in casa con fornelli a bassa efficienza alimentati a legna, cherosene, carbone o letame, che hanno un impatto pesantissimo sulla salute delle persone, con una stima di 7 milioni di morti premature ogni anno. In questo senso, la cucina solare può dare un contributo importante alla riduzione dei problemi sanitari associati alle cotture tradizionali più impattanti testé citate. Con riferimento alla cottura a legna, inoltre, è importante il contributo della cucina solare alla riduzione del fenomeno del disboscamento nei Paesi “in via di sviluppo”. D'altra parte, un aspetto delicato è quello di capire se effettivamente i forni solari possano contribuire a ridurre le emissioni di gas serra. Per capirlo, dobbiamo valutare il prodotto forno solare nell'arco del suo intero ciclo di vita e calcolare quanta energia è stata spesa per produrre i materiali utilizzati per costuirlo e quanta ne possiamo risparmiare cucinando con il sole al posto di ricorrere alla cucina tradizionale. Quante volte riusciamo a cucinare prima di dover buttare via il forno? I materiali con cui è costruito sono riciclabili e recuperabili? In questo senso, il presente modello in polistirene e mylar pone dei dubbi sulla effettiva sostenibilità del nostro forno solare, rispetto a soluzioni fatte con materiali economici e di recupero come il cartone di scarto, lo scotch e l'alluminio da cucina. I nostri studi sono ancora in corso in merito, ma potrebbero portarci a decidere di sostituire polistirene e mylar con materiali più sostenibili.
  • 18. SEGUITE LE NOSTRE ATTIVITA' DI CUCINA SOLARE SU: 1. https://www.grupposelene.net/cucina-solare/; 2. http://solarcooking.wikia.com/wiki/Sentinelle_dell'Energia; 3. Pagina facebook Sentinelle dell'energia – Selene Sul nostro sito internet, trovate tutte le informazioni sulle nostre attività e sulle risorse economiche su cui si basano. In particolare, potete vedere http://www.grupposelene.net/trasparenza-associazione/. Inoltre, potete sostenerci con una donazione andando sulla home page del nostro sito internet e premendo sul pulsante “Donazione” presente in fondo alla pagina. Grazie!