<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">
<HTML xmlns="http://www.w3.org/TR/REC-html40" xmlns:v = 
"urn:schemas-microsoft-com:vml" xmlns:o = 
"urn:schemas-microsoft-com:office:office" xmlns:w = 
"urn:schemas-microsoft-com:office:word" xmlns:m = 
"http://schemas.microsoft.com/office/2004/12/omml"><HEAD>
<META content="text/html; charset=iso-8859-1" http-equiv=Content-Type>
<META name=GENERATOR content="MSHTML 8.00.6001.19403">
<STYLE>@font-face {
        font-family: Calibri;
}
@font-face {
        font-family: Tahoma;
}
@page WordSection1 {size: 8.5in 11.0in; margin: 1.0in 1.0in 1.0in 1.0in; }
P.MsoNormal {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman","serif"; FONT-SIZE: 12pt
}
LI.MsoNormal {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman","serif"; FONT-SIZE: 12pt
}
DIV.MsoNormal {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman","serif"; FONT-SIZE: 12pt
}
A:link {
        COLOR: blue; TEXT-DECORATION: underline; mso-style-priority: 99
}
SPAN.MsoHyperlink {
        COLOR: blue; TEXT-DECORATION: underline; mso-style-priority: 99
}
A:visited {
        COLOR: purple; TEXT-DECORATION: underline; mso-style-priority: 99
}
SPAN.MsoHyperlinkFollowed {
        COLOR: purple; TEXT-DECORATION: underline; mso-style-priority: 99
}
P.MsoAcetate {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Tahoma","sans-serif"; FONT-SIZE: 8pt; mso-style-priority: 99; mso-style-link: "Balloon Text Char"
}
LI.MsoAcetate {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Tahoma","sans-serif"; FONT-SIZE: 8pt; mso-style-priority: 99; mso-style-link: "Balloon Text Char"
}
DIV.MsoAcetate {
        MARGIN: 0in 0in 0pt; FONT-FAMILY: "Tahoma","sans-serif"; FONT-SIZE: 8pt; mso-style-priority: 99; mso-style-link: "Balloon Text Char"
}
SPAN.BalloonTextChar {
        FONT-FAMILY: "Tahoma","sans-serif"; mso-style-priority: 99; mso-style-link: "Balloon Text"; mso-style-name: "Balloon Text Char"
}
SPAN.hoenzb {
        mso-style-name: hoenzb
}
SPAN.EmailStyle20 {
        FONT-FAMILY: "Calibri","sans-serif"; COLOR: black; mso-style-type: personal-reply
}
.MsoChpDefault {
        FONT-SIZE: 10pt; mso-style-type: export-only
}
DIV.WordSection1 {
        page: WordSection1
}
</STYLE>
<!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapedefaults v:ext="edit" spidmax="1026" />
</xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml>
<o:shapelayout v:ext="edit">
<o:idmap v:ext="edit" data="1" />
</o:shapelayout></xml><![endif]--></HEAD>
<BODY lang=EN-US link=blue bgColor=#ffffff vLink=purple>
<DIV><FONT face=Arial>Dear Dale</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>You raise excellent points about the desirability of 
finding an "Alternative to Charcoal". I feel that the problem is both very 
complex, AND very simple at the same time. The problem is very complex, when 
dealt with, as a whole, but very simple when broken down into the various facets 
of the issue that complicate it.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>If we look at the "continuum" between wood as a fuel, and 
charcoal as a fuel, we see that at the "Wood End" and the "Charcoal End", there 
is a clear preference, need, or requirement for the respective fuels. In the 
center, there is a "gray area", where either fuel can be utilized, to greater or 
lesser advantage and disadvantage.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>The problem is somewhat further complicated by those who 
see charcoal as a "climate change tool" and superimpose climate change 
considerations on stoves, perhaps even to the degree of relegating the 
fundamental heating and cooking aspects of a stove to a secondary level of 
importance. </FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>Everything starts with the biomass fuel... wood, grasses, 
agricultural products or waste, etc. In the logic I am about to lay out, I state 
that there are fundamentally three kinds of stove:</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial>1: A "Full Combustion Biomass stove", where all fuel 
is intended to be burned to completion</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial>2: A "Partial Combustion Biomass Stove", where char or 
charcoal is a desired end product. (This charcoal can be subsequently used as 
fuel, or as biochar.)</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial>3: A "Charcoal Combustion Stove."</FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>In the interests of simplicity, I ignore "Charcoal 
Retorts", because of their basic thermal inefficiency.... much of the pyrolysis 
gas energy is simply vented. However, a retort that made use of the pyrolysis 
gas heat could be termed a "Partial Combustion Biomass Stove.'</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>A major advantage of this approach would be that it would 
clearly categorize stoves, and as a consequence, would allow for three different 
testing protocols.Each Testing protocol could be set up to best capture the 
performance parameters that were of most importance to each stove 
system.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>Crispin's Proposed Stove testing Protocols are perhaps 
best for "Full Combustion Biomass Stoves." Equivalently relevant protocols could 
be developed for "Partial Combustion" and "Charcoal stoves.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>I feel that the process should be "Customer Driven." If a 
Customer wants to burn charcoal as fuel, then that is his decision. Or, if he 
wants to produce charcoal, for resale, or for use as biochar, or for subsequent 
use as a fuel, then that also should be his decision. This is where a good set 
of Testing Protocols would be really helpful... they would allow the Customer to 
select the stove system (or systems) that best met his needs.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>Note also that when fundamental "performance information" 
was available from the above three protocols, it would be very easy to develop a 
spread sheet that factored in all the relevant information, so that the Customer 
could make a rational decision on what would be the best stove system for his 
particular circumstances.</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>Best wishes,</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>Kevin</FONT></DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial></FONT> </DIV>
<DIV><FONT face=Arial>. </FONT></DIV>
<BLOCKQUOTE 
style="BORDER-LEFT: #000000 2px solid; PADDING-LEFT: 5px; PADDING-RIGHT: 0px; MARGIN-LEFT: 5px; MARGIN-RIGHT: 0px">
  <DIV style="FONT: 10pt arial">----- Original Message ----- </DIV>
  <DIV 
  style="FONT: 10pt arial; BACKGROUND: #e4e4e4; font-color: black"><B>From:</B> 
  <A title=dandreatta@sealimited.com 
  href="mailto:dandreatta@sealimited.com">Andreatta, Dale A.</A> </DIV>
  <DIV style="FONT: 10pt arial"><B>To:</B> <A 
  title=stoves@lists.bioenergylists.org 
  href="mailto:stoves@lists.bioenergylists.org">Discussion of biomass cooking 
  stoves</A> </DIV>
  <DIV style="FONT: 10pt arial"><B>Sent:</B> Monday, April 08, 2013 6:09 
PM</DIV>
  <DIV style="FONT: 10pt arial"><B>Subject:</B> [Stoves] Alternative to 
  charcoal</DIV>
  <DIV><BR></DIV>
  <DIV class=WordSection1>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">At 
  the recent ETHOS conference Paul Means and Chris Lanning gave a very 
  thought-provoking talk about an alternative to charcoal.  The basic idea 
  was to use a gasifying stove with prepared wood fuel.  The prepared wood 
  fuel would be bought by the user instead of charcoal, and the supply chain 
  would be similar to charcoal.  The big advantage is that the very 
  inefficient step of charcoal production is eliminated.  The stove would 
  hopefully be easy to use and would smoke very little, so as to retain the 
  benefits of a charcoal stove.  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">Their 
  proposed fuel was crumbled wood, which would work well, but seemed to me to 
  require a lot of big machinery and capital.  How could one go from a tree 
  to a fuel that would burn well in a gasifier with as little work as possible, 
  and without too much costly equipment?  The fuel  should be as low 
  or lower in cost than charcoal per unit of food cooked, and give a better 
  ratio of food cooked per unit of tree.  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">I 
  did some preliminary experiments.  With 779 g of natural wood from the 
  trees in my yard, I used a Paul Anderson Champion gasifier and boiled 5 liters 
  in 21.4 minutes (corrected).  After an easy light the stove burned 
  steadily with no attention, other than turning down the primary air when 
  boiling started.  About 10 minutes after boiling the pyrolysis ended and 
  I transferred 123 grams of char sticks, glowing only weakly, into a charcoal 
  stove, and continued simmering until nearly 2 hours after the start of 
  boiling.  I had good turndown on the charcoal stove and a lid on the 
  pot.  There was a little smoke during the pyrolysis phase, but not too 
  much.  This seems like excellent stove performance.  
  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">Had 
  I used a very good charcoal stove to perform a similar task, it might have 
  taken 240 g of charcoal.  This would take about 1800 g of wood if the 
  charcoal were made efficiently, or 3000 g if it were made normally.  
  (Reference Means and Lanning on the efficiency of charcoal 
  production.)<o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">The 
  wood I started with was about 1 inch diameter (2.5 cm) by 6 inches (15 cm) 
  long, cut from my trees and dried outdoors but under cover for some 
  months.  I didn’t measure the moisture content, but a previous 
  oven-drying test with similar wood showed about 12-14% moisture.  A 
  previous test with larger diameter wood didn’t go well, so I think this is 
  about the maximum possible diameter.  I don’t know how long it took to 
  get to this moisture content, not months I’m sure, but at least some number of 
  days.  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">The 
  production method for this alternative to charcoal would be to use a chain saw 
  to cut wood into convenient lengths while in the forest, then take it to a 
  central place.  Here, use electric saws and/or hydraulic  splitters 
  to cut the wood to the appropriate size.  Give the wood a modest amount 
  of drying in the sun, or in some simple oven.  The wood might have to 
  finish drying at the place of use.  I expect that split wood would dry 
  faster than cut sticks, since the moisture doesn’t have to pass through the 
  bark.  Alternatively, use a chain saw and engine powered splitter to cut 
  the wood to size in the forest, then transport to a central place for 
  drying.  When fairly dry, transport the wood to the users as with 
  charcoal.  During transport, the energy per unit weight would be lower 
  than charcoal, but the energy per unit volume would be similar.  The user 
  might be given the option of buying shorter sticks for cooking smaller meals, 
  or longer sticks for larger meals.  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">In 
  comparing the economics of this method to charcoal, I would think of the cost 
  of the fuel as coming from 5 elements; the cost of the trees, the cost of the 
  processing equipment, the cost of the labor, the cost of the transportation 
  and distribution, and the cost of the stove.  If the trees are free, then 
  the fact that you don’t cut as many trees doesn’t help much.  If the 
  trees must be paid for, then this method looks more attractive.  The 
  processing equipment for charcoal is virtually free, but hopefully this method 
  doesn’t take too much equipment.  The labor for this method might be 
  similar to charcoal, but it might be less because you are cutting and 
  processing a lot fewer trees to serve the same number of customers.  
  Transportation would be more expensive, since you are shipping more mass, 
  though not a lot more volume.  This method would require a gasifier or 
  T-Char stove, which would be an expense, though hopefully not a lot compared 
  to the annual cost of fuel.  <o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">Thus, 
  if the trees must be paid for, this method might be attractive to the consumer 
  of the fuel, the producer of the fuel, and to the forest.  If the trees 
  are not paid for, this method looks less attractive, though the forest would 
  still benefit and some outside subsidy might be 
  available.<o:p></o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt"><o:p> </o:p></SPAN></P>
  <P class=MsoNormal><SPAN 
  style="FONT-FAMILY: 'Calibri','sans-serif'; COLOR: black; FONT-SIZE: 11pt">Dale 
  Andreatta, Ph.D., P.E.  <o:p></o:p></SPAN></P></DIV>
  <P>
  <HR>

  <P></P>_______________________________________________<BR>Stoves mailing 
  list<BR><BR>to Send a Message to the list, use the email 
  address<BR>stoves@lists.bioenergylists.org<BR><BR>to UNSUBSCRIBE or Change 
  your List Settings use the web 
  page<BR>http://lists.bioenergylists.org/mailman/listinfo/stoves_lists.bioenergylists.org<BR><BR>for 
  more Biomass Cooking Stoves,  News and Information see our web 
  site:<BR>http://stoves.bioenergylists.org/<BR><BR></BLOCKQUOTE></BODY></HTML>