在莫桑比克，一位农民轮作种植豌豆、豆类和木薯，足够养活家人，还有少量剩余。然后，这位农民将多余的产品卖给莫桑比克清洁之星公司，该公司将产品烘干并包装，以便在首都马普托销售。但该公司还会将剩余的木薯（一种富含淀粉的根茎和当地主食）送到美国乙醇公司 ICM 建造的乙醇发酵厂，该工厂使用丹麦诺维信公司生产的酶。生产的乙醇随后装在可重复使用的塑料瓶中出售给马普托拥有清洁之星公司出售的 3000 个左右乙醇燃烧清洁炉灶的人们。当燃料用完时，可以在清洁之星公司正在建立的商店网络中购买更多。
“我们想表明，存在这种基于生物的社会理念，”诺维信公司负责利益相关者关系的执行副总裁、化学工程师托马斯·纳吉说，该公司帮助启动并资助了该计划。“这不是一个慈善项目。”
诺维信及其企业合作伙伴希望在莫桑比克创建一个基于生物的可持续经济模式。这种经济模式可以为减少全球每年因吸入燃烧木炭造成的烟雾缭绕的室内空气而导致的 200 万人死亡指明道路。目前，木炭是世界上许多地方的首选燃料，并且在撒哈拉以南非洲地区是一个近 100 亿美元的市场。这正是这种乙醇燃烧炉灶以及基于生物的经济模式旨在颠覆的市场。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保关于当今塑造我们世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
“乙醇燃烧非常清洁，”纳吉指出。清洁之星合资企业于 5 月 17 日在敦多开设了第一家乙醇生产厂，每年可酿造 200 万升燃料。“木炭可能更便宜，但每公斤能量含量较低。”
问题在于，在这种情况下，要取代农民砍伐和燃烧树木制造的廉价木炭，就必须依赖一个更加复杂、新颖且未经证实的系统。“人们使用木炭是因为它便宜且容易获取，”一位著名的发展专家指出，他因与各种清洁炉灶捐助者和供应商的关系而拒绝透露姓名。“乙醇两者都不是。”
食物和燃料
这个新过程的第一步是说服农民停止木炭生产和刀耕火种的农业，转而采用新的轮作系统。莫桑比克农民目前种植玉米和木薯等作物。但在新系统下，他们将种植固氮豆类和豌豆，以及诸如木薯、花生、高粱和大豆等主食或经济作物，在田地里轮作，田地周围新种植树木以防止水土流失。“我们今天已经招募了 500 到 600 名农民，”纳吉说，该项目计划到明年至少达到 3000 名。清洁之星合资企业还为每位农民提供化肥和农药以及技术援助。
据纳吉称，由于新的轮作系统和土壤肥力的提高，农户家庭的营养状况得到改善（44% 的莫桑比克儿童因营养不良和疾病而发育迟缓），收入可以增加四倍以上。将多余的产品卖给城市居民将改善他们的营养状况，并减少食品进口。多余的木薯（干燥成粉末时也称为木薯淀粉）将转化为与木炭竞争的燃料，为了确保这种主食作物不会最终被从饥饿的肚子里转移到炉灶，清洁之星将支付低于作物作为食物的价格。
总部位于纽约市的投资公司清洁之星风险投资公司的当地分支机构莫桑比克清洁之星公司还将负责马普托的乙醇分销以及炉灶的销售，该炉灶被称为 NDZiLO 炉灶，由瑞典公司多美达制造。当地组装的炉灶就像丁烷燃烧的野营炉灶一样，带有可调节的火焰，没有活动部件，并提供五年保修。“这种设备的耐用性记录相当不错，”纳吉说。
这种保修部分是为了确保炉灶得到使用，并在出现问题时提供技术支持。这是为了确保与使用炉灶相关的碳信用额（由美国银行美林公司购买）是真实的。据诺维信称，每个炉灶每年使用大约产生四个碳信用额，这些碳信用额可以在欧洲或澳大利亚的排放交易市场中使用。碳信用额的额外资金使清洁之星公司能够以碳信用补贴后的 30 美元的价格出售炉灶，而不是以 70 美元的成本出售。这大致相当于高端木炭炉灶的价格，尽管最便宜的版本价格接近 4 美元，但没有冒出烟灰及其伴随的清洁和健康问题，这些问题有助于将莫桑比克人的平均寿命限制在 47 岁。
然后是燃料成本。虽然 ICM 捐赠了乙醇厂，但清洁之星将以每升约 1.60 美元的价格出售乙醇。相比之下，一罐木炭的价格不到 50 美分，尽管会导致森林砍伐和呼吸道疾病。目前唯一的其他替代品是丙烷，它除了是一种更昂贵（且进口）的燃料外，还需要自己的昂贵炉灶。
莫桑比克人的平均收入为每天 1 美元，而且由于森林从首都退却，木炭价格在过去三年中翻了一番。莫桑比克在这方面并非独一无二；在整个非洲，80% 的家庭依赖木炭，这导致每年在该大陆砍伐和燃烧约 40,000 平方公里的森林。
清洁之星公司的想法是在 2014 年之前用乙醇取代马普托 20% 的木炭使用量，该计划将需要约 80,000 个此类炉灶，并每年减少 40 平方公里的森林砍伐量，据发起人称。“清洁之星必须盈利，因为如果它依赖捐赠或供应商的善意，它就会崩溃，”纳吉指出。“我们想证明，基于生物的经济模式对于像莫桑比克这样最不发达的国家来说是一项可持续的商业主张。”
与此同时，没有什么可以表明采用新方法环绕田地的树木不会在几年后被砍伐用于木炭。而且，在敦多的新乙醇厂满负荷运转之前，炉灶的燃料将从南非进口。“要么这是一个一次性解决几个问题的非常明智的方法，要么这是一个灾难的秘诀，”国际发展工作者和博主 Alanna Shaikh 说。“如此复杂的项目通常都会走向灾难……让人们改变烹饪方法真是太难了。”
进入壁垒
这个新的乙醇计划将需要其所有部分（收获收集、包装机械、发酵厂、装瓶、分销和炉灶）协同良好地运转。然而，在莫桑比克，由于缺乏资金和技术以及其他基础设施问题，维持市政供水具有挑战性。与此同时，乙醇将与一种燃料竞争，这种燃料虽然脏，但因其廉价且仅依赖土地和劳动力作为投入而受欢迎。“乙醇不可能很快降至木炭价格，”这位拒绝透露姓名的发展专家指出。“我们又回到了以新技术将解决所有问题的名义而忽视当地知识，而当地居民根本无法管理这些问题。”
此外，从木炭到乙醇的燃料转换将产生复杂的社会影响，从那些参与木炭生产的人失去生计到那些在乙醇燃料上花费更多钱的人失去其他经济机会。而且，虽然乙醇炉灶肯定会对公共健康产生重大影响，但它们可能对解决导致全球变暖的温室气体排放和森林砍伐贡献不大。“烹饪燃料的使用绝不是森林砍伐的最大驱动因素，”这位拒绝透露姓名的发展专家辩称，他指出，农业开垦土地的影响更大。“有很多努力来设计和销售更清洁燃烧、更高效的木炭炉灶。其中任何一种都会更有意义。”
事实上，建造和分销污染较少的炉灶是美国国务院一项价值 2.5 亿美元的努力的重点，该努力被称为全球清洁炉灶联盟。该计划旨在到本十年末在全球 1 亿个家庭安装更清洁的燃烧炉灶，无论是太阳能炉灶还是仅仅在燃烧木炭或木材时更高效的炉灶。作为这项全球努力的一部分，美国能源部已提供 250 万美元的资金来开发更好的炉灶。“开发高性能、价格合理、耐用、易于使用并符合国际空气质量标准的技术仍然存在许多挑战，”能源部长朱棣文在 4 月 13 日宣布该项资助时表示。
与此同时，CleanStar公司已经售罄了首批3000台炉灶，目前正在接受下一批的预订，并同时招募农民。诺维信公司的纳吉承认：“从兴趣到现实，还有一座大山要攀登。” “我们将给自己一年的时间来扩大规模，看看它是否真的可行。”