در اواسط قرن هجدهم، یک ناتورالیست اروپایی به نام Horaco de Saussure یک دستگاه کوچک برای مهار کردن انرژی خورشید ساخت. دانشمندان در آن زمان با تبدیل کردن خورشید به گرما کارهای بسیار زیادی انجام می دادند، اما آنها بیشر، نور خوشید را با استفاده از یک آینه بر یک نقطه متمرکز می کردند تا داغ شود.

ساسر بر ظرفیت به دام اندازی گرما توسط شیشه متمرکز شده بود.

چیزی که ساسر ساخت؛ اولین خوراک پز خورشیدی شناخته شده بود. قابل قیاس ترین چیز با چیزی که ما الآن جعبه ی پزنده ی خورشیدی می نامیم. او 5 جبعه ی شیشه ای را درون همدیگر قرار داد، و آنها را بر روی یک نوار باریک سیاه از چوب قرار داد. پس از چندین ساعت قرار دادن در معرض نور خورشید، دمای داخل جعبه به 88 درجه سانتی گراد رسید. او از این وسیله برای خشک کردن میوه استفاده می کرد.

خوراک پز های سهمی وار می توانند از خورشید برای رسیدن به دمای 200 درجه سانتی گراد استفاده کنند.
چیزی که در قرن هجدهم به عنوان یک آزمایش علمی آغاز شد، تلاشی برای فهمیدن چگونگی به دام انداختن نور خورشید توسط شیشه برای تولید گرما بود و الآن یک وسیله ای امیدبخش برای آرام کردن بیماری و گرسنگی در فقیرترین کشورهای جهان است. (اینها، همچنین یک جانشین خیلی خنک و دوستدار محیط زیست برای کباب پزهای معروف حیاط پشتی خانه های ماست). مفهوم مدرن پخت و پز با خورشید برای اولین بار در سالهای دهه ی 1950 وارد صحنه شد، اما نتوانست به محبوبیت دست یابد. شاید علت آن تکنیک های ناقص بازاریابی سازمان ملل متحد بود. با یک دستگاه درست، انرژی پرتوهای خورشید می تواند مهار شود و دما را به حدی برساند که بتوان با آن غذا سرخ کرد.

یک خوراک پز خورشیدی تقریباً می تواند هر کاری را که یک پلوپز یا اجاق انجام می دهند را انجام دهد، در حالی که فقط از انرژی طبیعی غیرآلاینده، رایگان و فراوان خورشید استفاده می کند. در این مقاله خواهیم فهمید که چگونه نور خورشید تبدیل به گرما می شود، مروری بر خوراک پزهای مختلف در بازار و تفاوت های آنها خواهیم داشت، می فهمیم که چه چیزی آشپزی با نور خورشید را یک نجات دهنده ی بالقوه ی جان انسانها در بسیاری از نقاط جهان می کند و به بررسی برخی از نقص های آن می پردازیم.

آشپزی با نور:

با استفاده از پلوپزها و اجاق ها ما می توانیم غذاهایی مثل گوشت، سبزیجات، حبوبات، نان، برنج و میوه ها را به هر شکلی بپزیم. ما می توانیم، برشته کنیم، دم کنیم، بخارپز کنیم، سرخ کنیم و گرم کنیم. با استفاده از یک خوراک پز خورشیدی، می توانیم همان کارها را انجام دهیم منتهی به جای استفاده از برق و گاز از نور خوشید استفاده کنیم.

نور خورشید به خودی خود داغ نیست. فقط تشعشع یا امواج نوری است. به طور اصولی انرژی حاصل از بالا و پایین رفتن میدان های الکتریکی و مغناطیسی است. شما بر روی پوست خود نور خورشید را گرم احساس می کنید اما این بدان خاطر است که این نور با مولکول های پوست شما برخورد می کند. این فعل و انفعالات شبیه مفهومی است که موجب تولید دمای بالا و توسط یک نمونه از خوراک پزهای خورشیدی (خوراک پز جعبه ای) می شود.

به ساده ترین شکل ممکن اگر بخواهی توضیح دهیم، تبدیل نور خورشیدی به گرما وقتی اتفذاق می افتد که فوتون هایی (بسته های نور) که در حال حرکت در محیط ار طریق امواج نوری هستند، متقابلاً با مولکولهای مواد برخورد می کند. امواج الکترومغناطیس که توسط خورشید ساطع شده اند، دارای انرژی فوق العاده ای در درون خود هستند. وقتی که به یک ماده برخورد کنند، حالا چه مایع یا جامد باشد، موجب می شوند که مولکولهای درون آن ماده شروع به نوسان کنند. آنها تهییج می شوند و شروع به پریدن می کنند. این فعالیت گرما تولید می کند. خوراک پزهای خورشیدی دو سه راه مختلف برای مهار کردن این گرما استفاده می کنند.

خوراک پز جعبه ای نمونه ای ساده از خوراک پز خورشیدی است با حدود 1 تا 1/5 متر عرض، ذاتاً یک اجاق با توان خورشیدی است. یک جعبه ای که درب دارد و گرما را درون خودش نگه می دارد. اگر دقیق تر بخواهیم توضیح دهیم، خوارک پز جعبه ای یک جعبه ی از بالا باز است که درون آن به رنگ سیاه است. و یک تکه شیشه یا پلاستیک شفاف در بالای آن قرار دارد. این خوراک پز همچنین چندین منعکس کننده (سطوح تخت، فلزی یا صیقلی) در بیرون خود دارد که نور خورشید بیشتری را جمع آوری و به سمت شیشه هدایت می کند.

برای پختن غذا، شما جعبه را در حالی که یک قابلمه درون آن قرار دارد در نور خورشید می گذارید. قابلمه بالای قسمت مشکی رنگ ته جعبه قرار می گیرد. وقتی که نور خورشید از طریق شیشه ی بالایی وارد جعبه می شود، امواج نوری به ته آن برخورد می کنند و موجب داغ شدن آن می شوند. رنگ های تیره برای جذب کردن گرما بهتر عمل می کنند، این همان دلیل سیاه بودن درون جعبه است. مولکولهای سازنده جعبه تهییج (برانگیخته) می شوند و گرمای بیشتری تولید می کند. جعبه گرما را بدام می اندازد و اجاق داغ تر و داغ تر می شود. نتیجه همان است که در یک اجاق معمولی رخ می دهد. غذا پخته می شود.

خوراک پزهای جعبه ای می تواند به دمای 300 درجه ی فارنهایت (150 درجه ی سانتی گراد) برسد. این دما برای پختن گوشت به صورت با سلامتی کامل، کافی است.

یک خوراک پز سهمی وار می تواند حتی داغ تر از این باشد و به دمای 400 درجه فارنهایت (204 درجه سانتی گراد) برسد. این دما برای سرخ کردن غذا یا برشته کردن نان کافی است. طراحی سطوح صیقلی منحنی وار برای متمرکز کردن نور خورشید در یک ناحیه ی کوچک کمی پیچیده است. این دستگاه بسیار شبیه به فر خوراک پزی کار می کند و بعضی مواقع چندین فوت عرض دارد.

یک قابلمه ی غذا بر روی یک بازو که آن را در مرکز سطح منحنی قرار می دهند، جای می گیرد. این قابلمه یک کمی بالاتر از نقطه ی پایینی اجاق یعنی جایی که تمام نور متمرکز شده است، قرار دارد. این نقطه ی کوچک آنقدر داغ می شودـ و مولکولها آنقدر نوسان می کنندـ که امواج گرمایی مثل یک رودخانه یکنواخت رو به بالا می روند و به ته قابلمه برخورد می کند.

هر دو خوراک پز جعبه ای و سهمی گون کاملاً بزرگ هستند و این موجب ایجاد مشکل برای حمل آنها به اطراف می شود و خوراک پز جعبه ای به علت شیشه اش سنگین است. یک خوراک پز پانلی از یک منعکس کننده سهمی وار که در بالای یک اجاق جعبه ای شکل قرار دارد، استفاده می کند، کوچک تر و سبک تر است.

قابلمه ی خوارک پزی هنگام پختن غذا درون یک کیسه س پلاستیک قرار می گیرد که وظیفه ی به دام انداختن گرما را دارد. (همانند قسمت شفاف بالای یک خوارک پز جعبه ای). برخی مواقع مردم از این نوع خوراک پز در پیک نیک ها استفاده می کنند.

پیک نیک یک کار فرعی برای خوراک پزهای خورشیدی به حساب می آید. هدف اصلی این خوراک پزها، فقر، گرسنگی و بیماری است.

چگونه با کمک نور خوشید می توان آشپزی کرد؟

مزایای پخت و پز با نور خوشید:
در سراسر جهان میلیون ها نفر وجود د ارند که به سوخت های مناسب جهت پختن غذا دسترسی ندارند. در بیشتر موارد اصلاً حرفی از برق و گاز نیست، فقط ذغال چوب و چوب در دسترس است که ذغال هم می تواند خیلی گران باشد. بنابراین فقط چوب برای ما می ماند. مشکل این است که درمناطق فقیرنشین و حومه ای در جاهایی مثل آفریقا و هند، درختان کم یاب هستند. برای پختن غذای روزانه برای یک خانواده کامل به مقدار زیادی چوب نیاز است و همان مقدار کم درختان هم رو به کاهش است. خانواده ها باید ساعت ها راه بروند تا چوب مورد نیاز برای پخت و پز را جمع کنند و نهایتاً هم مقدار خیلی کم پول را که دارند برای خرید سوخت استفاده می کنند و پول کمتری برای خرید غذا باقی می ماند. نتیجه تنها گرسنگی نیست بلکه بیماری هم به آن اصافه می شود.

وقتی یک میلیارد نفر دسترسی به آب آشامیدنی سالم ندارند، توانایی دست یابی راحت به روش پاستوریزه کردن (گرمایی که در آن نقطه، میکروهای می میرند) بسیار تعیین کننده است. 2 میلوین نفر سالانه بر اثر بیماریهای باکتریایی می میرند، در حالی که می شد آب را تصفیه و بهداشتی کردد و از این آمار جلوگیری کرد. گرم کردن گوشت مثل سبزیجاتی که با آب آلوده رشد کرده اند، برای سلامتی انسان حیاتی است. تمام نیازمندی های تغذیه ای می تواند دارای باکتری های مضر، کرم ها یا ویروس هایی باشند که پتانسیل ایجاد بیماری های کشنده ای مثل هپاتیت A و giardia را دارند.

خوراک پزهای خورشیدی گران نیستند به راحتی هم ساخته می شوند. حداکثر چیزی که نیاز دارید مقوای نازک، زرورق و قابلمه است.

گرمای خیلی زیادی برای پاستوریزه کردن (رساندن غذا به دمایی که میکروبها بمیرند) نیاز نیست. آب در دمای 65 درجه ی سانتی گراد پاستوریزه می شود و غذا در دمای 82 درجه. خوراک پزهای خورشید، که می تواند به ارزانی، 10دلار باشند، یک واحد باطراحی ساده هستند. آنها می توانند به راحتی به دماهای بالاتر از این هم برسند و یک وعده ی عذایی را در 1 الی 2 ساعت بپزند (البته بستگی به نوع خوارک پز و نوع غذا نیز دارد). از همه بهتر آن است که نیازی نسیت مردم چندین کیلومتر برای سوخت مورد نیازشان پیاده بروند. آنها به سادگی بیرون می روند و از آفتاب استفاده می کند. آنهم رایگان. استفاه از خواک پزهای خورشیدی برای یک سال نیاز شما را برای استفاده از 900 کیلوگرم چوب برای غذا پختن را برطرف کند.

یک مشکل دیگر که می توان آن را با پختن به وسیله ی نورخوشید برطرف کرده مشکلی است که از واکنش ساده ی سوختن چوب به وجود می آید. آتش موجب انتشار آلودگی درهوا می شود. این دود که پر از ذرات است برای محیط زیست مضر است اما برای افرادی که این هوا را استنشاق می کنند بدتر است. وقتی که افراد از آتش روباز برای پختن غذا در فضای بسته استفاده می کنند، آنها میکروذراتی را که می توانند موجب همه نوع بیماری را استنشاق می کند. از جمله ی این بیماری ها بیماری های ریوی و قلبی هستند.

یک تخمین تعداد افرادی را که به وسیله ی این نوع از آلودگی هوا در سال می میرند، را 1/5 میلیون نفر اعلام کرده است. یک خوارک پز خورشیدی نیاز به داشتن شعله ی روباز را برطرف می کند، بنابراین آلودگی هوا هم دیگر وجود ندارد.

در حالی که خوراک پزهای خورشیدی یک راه حل عالی برای کشورهای در حال توسعه است، اما تعداد کمی هم اشکالاتی دارد. ویژگی خیلی عالی خوارک پزهای خورشیدی که آنها را واقعاً مفید می کند ـ نور خورشید ـ همچنین یک مشکل است. غذا پختن با خورشید در مقیاس وسیع فقط در کشورهایی دوام دارد که برای حداقل نصف سال هوای خشک و آفتابی داشته باشند. مناطقی از هند، برزیل، کنیا، و اتیوپی برخی از مناطق ایده آل برای این روش پخت و پز است.

شاید مشکل بزرگتر آن است که درمناطقی حتی مثل هند، خورشید در تمام سال در حال درخشش نیست. خوراک پزهای خورشید در زمان های شبانگاهی و روزهای ابری کار نمی کنند. این بدان معنی است که هیزم همچنان یک نیاز برای ساعاتی است که آفتاب وجود ندارد.

منبع:  Howstuff works
نویسنده: Julia Layton