乌干达家庭替代能源烹饪技术的经济与环境效益评估：基于电压力锅、液化石油气与改良炭炉的对比研究

为解决乌干达90%家庭依赖传统生物质燃料导致的环境退化、健康风险及性别不平等问题，研究人员通过受控烹饪实验（CCT）评估了电压力锅（EPC）、液化石油气（LPG）炉和改良炭炉（ICS）的性能。结果表明，EPC在缩短烹饪时间、降低能耗及减少温室气体排放方面显著优于LPG和ICS，并提出分期付款商业模式以克服经济壁垒。该研究为推广清洁烹饪技术提供了实证依据和政策参考。

　　

在乌干达，超过90%的家庭依赖传统生物质燃料（如木柴和木炭）进行烹饪，这不仅加剧了森林砍伐和土壤退化，还导致严重的室内空气污染，每年造成大量呼吸系统疾病和儿童死亡。尽管政府制定了清洁能源转型目标，但高昂的前期成本和能源获取障碍阻碍了现代烹饪技术的普及。如何平衡经济性、环境效益与用户接受度，成为解决这一问题的关键。

为解决这一挑战，乌干达马凯雷雷大学能源与能源保护研究中心（CREEC）的研究人员开展了一项系统研究，对比评估了三种替代能源烹饪技术——电压力锅（EPC）、液化石油气（LPG）炉和改良炭炉（ICS）的性能差异。研究通过受控烹饪实验（CCT）量化了八种常见乌干达菜肴的烹饪时间、能耗、燃料成本和碳排放，相关成果发表在《Scientific African》期刊上。

研究团队采用标准化的CCT实验设计，在CREEC实验室对EPC、LPG和ICS进行重复测试。关键技术包括：实时电能监测（EPC）、燃气质量校准（LPG）和炭重量差测量（ICS），所有数据转换为统一单位（kWh）进行对比。此外，基于乌干达国家电网排放因子（274 gCO₂/kWh）和燃料热值（LPG 46.1 MJ/kg，炭31 MJ/kg）计算了温室气体排放。

研究结果

1. 经济性评估：EPC在所有测试中表现最优，烹饪时间较ICS缩短近50%，例如甜土豆仅需29分钟（ICS需77分钟）。LPG虽快于ICS，但燃料成本最高，如煮肉月均费用达1672乌干达先令（EPC仅214先令）。

2. 能源效率：EPC能耗最低（0.21-0.31 kWh/餐），ICS最高（0.97-5.30 kWh/餐）。LPG因火焰调节问题导致能耗波动较大，如煮豆能耗达2.82 kWh。

3. 环境影响：ICS碳排放最高（200-1580 gCO₂eq/餐），EPC因电网清洁化仅排放57-121 gCO₂eq/餐。LPG虽排放最低（5-10 gCO₂eq/餐），但成本限制其普及。

商业模式创新

研究提出分期付款方案：EPC首付20%（9万先令），后续11个月月付3.6万先令，总成本低于家庭传统木炭支出（月均13.3万先令）。这一模型显著降低了清洁技术的经济门槛。

结论与意义

该研究证实EPC是乌干达家庭实现可持续烹饪的最优解，兼具经济性（年省电费60%）、高效性（时间节约50%）和环保性（减排80%以上）。尽管LPG在排放上略优，但其高昂成本和供应不稳定问题仍需政策干预。研究为乌干达《2023能源政策》中推广“高效电炊具”提供了科学依据，也为其他发展中国家清洁能源转型提供了可复制的技术评估框架。未来需通过补贴、碳交易等机制进一步降低技术采纳门槛，同时加强用户教育以克服文化惯性。