<div dir="ltr"><div><div><div><div><div><div><div><div>Hi Kirk,<br><br></div>I'm also sending this response to Meera who has been associated with Aprovecho for decades. She was asking for feedback from her article that you shared.<br>
<br></div>The three of us have been involved with the stove movement for quite a while. And we see that the concept of having clean burning stoves being used on a wide scale has not been actualized. Why?<br><br></div>1.) Health protecting stoves are in their infancy. We are in the Wright brothers stage in which the clean burning technology is being developed. The Rocket stove was intended to halve pollution and reduce fuel used to cook. Cleaner stoves are now needed. The Philips and Bio-Lite stoves are both in testing phases and these companies should be congratulated for their ground breaking work.<br>
<br></div>2.) Stoves succeed where lots of testing has proven, before distribution efforts begin, that users will be happy with the stove and that, in practice, it accomplishes the goals of the effort. To reduce illness caused by breathing smoke the intervention has to be extremely effective. So the task requires concentrated effort.<br>
<br></div>3.) Funded experiments are attempting to accomplish these goals. The Global Alliance, DOE, EPA, etc. are pushing hard to 'get what is inspected'. When did the movement to address health and climate change by inventing clean stove technology coupled with how the technology could be successfully applied begin in earnest? <br>
<br></div>4.) About 5 years ago?<br><br></div>Best,<br><br></div>Dean<br><div class="gmail_extra"><br><br><div class="gmail_quote">On Wed, May 28, 2014 at 7:20 AM, Kirk R. Smith <span dir="ltr"><<a href="mailto:krksmith@berkeley.edu" target="_blank">krksmith@berkeley.edu</a>></span> wrote:<br>
<blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0 .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex">
<div>
News Article in Nature by journalist and fellow Fulbright Scholar in
India this last year, Meera Subramanian/k<br><br>
<h1><b>Global health: Deadly dinners</b></h1>Polluting biomass stoves,
used by one-third of the global population, take a terrible toll. But
efforts to clean them up are failing.<br>
28 May 2014, Nature<br><br>
Whisps of smoke rise up from their <i>chulha</i>, the Indian name given
to a traditional cooking-stove fuelled by wood and other organic matter
often gathered from the countryside. Dadas's stove, like several of her
neighbours', is sculpted out of clay. But many make a rudimentary
three-stone fire ­ a triangle of elevated points to support a pot ­ that
humans have used for millennia. Dadas feeds roughly chopped logs into the
stove and her hands shape moistened flour into <i>bhakri</i> bread, the
rhythmic movement illuminated by the flickering flames.<br><br>
With this simple daily act, Dadas shares a connection with more than
one-third of the world's population, the three billion people who depend
on solid biomass fuels ­ such as wood, animal dung, agricultural waste
and charcoal ­ or coal for their cooking needs. In India, a nation that
is rapidly developing in many ways, 160 million households ­ some
two-thirds of families ­ still rely on such fuel for their primary
cooking energy source. Globally, the percentage of households that use
biomass has slowly and steadily decreased over the past three
decades<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b1" target="_blank">
¹</a>. But because the world's population has been rising so
quickly, the number of people using solid fuels is not declining, says
Kirk Smith, an environmental-health scientist at the University of
California, Berkeley, who has studied the health implications of such
cooking stoves for 30 years. “This is not going away.”<br><br>
And the urgency to transition billions of people around the world to
cleaner forms of cooking has never been greater, in light of recent
research revealing that emissions from traditional cooking-stoves pose a
bigger threat than previously thought. Results from a global health study
released earlier this year project that household air pollution from such
fires causes more than four million premature deaths annually ­ more than
one-quarter of them in India
alone<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b2" target="_blank">
²</a>. Earth's climate is also at risk from the smoke, which
contains dark particles that absorb sunlight, alter atmospheric patterns
and hasten glacial melting.<br><br>
Environmental organizations, development groups and others have strived
to solve the cooking-stove conundrum for decades, but momentum is finally
gathering, thanks to the formation of the Global Alliance for Clean
Cookstoves. This far-reaching public–private partnership was launched in
2010 by then US secretary of state Hillary Clinton. The Global Alliance
has set a lofty goal of convincing 100 million households to adopt clean
cooking-stoves by 2020, with an aim of eliminating deaths from
cooking-stoves by 2030.<br><br>
This massive effort ­ the most ambitious so far ­ is uniting specialists
in fields as diverse as epidemiology, climate science, global finance and
gender equality. It is part of a growing global effort that connects
multinational energy companies, non-governmental organizations (NGOs),
university design laboratories, governments and young, socially minded
inventors. Simultaneously, new funding is flowing in from corporate
social-responsibility initiatives, microfinance loans that provide credit
to poor people, and the sale of carbon credits.<br><br>
Smoke from cooking fires, such as this one in Mumbai, India, kills
millions of people a year.<br><br>
But all the efforts devoted to solving the problem have yet to make much
of a dent. During three months touring the Indian states of Maharashtra
and Tamil Nadu in late 2013 and early 2014, I interviewed dozens of women
in their homes and found that improved cooking-stoves often sit unused in
corners, broken or simply abandoned. My observations tally with those of
field studies, which show that adoption rates of the new technologies
remain as low as they have been for decades. The ongoing struggle is
enough to make many researchers question whether it is truly possible to
improve biomass cooking-stoves, and whether it might be better to direct
efforts towards expanding access to proven technologies ­ such as gas
stoves and electric cookers ­ that are already standard in the developed
world.<br><br>
It is time to move beyond age-old methods that cause so much pollution,
both inside homes and out, says epidemiologist Kalpana Balakrishnan,
director of the World Health Organization (WHO) Collaborating Centre for
Occupational and Environmental Health at Sri Ramachandra University in
Chennai, India. “If you want clean air anywhere, you don't want to be
burning biomass in this configuration: open biomass burning.”<br><br>
<h2><b>Counting the cost</b></h2>The newest health data paint a stark
picture of the impact of cooking with biomass. In March, the WHO
estimated that 4.3 million people die annually from household air
pollution caused by cooking with biomass and
coal<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b3" target="_blank">
³</a>. It is the greatest health risk in the world after high
blood pressure, tobacco and
alcohol<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b4" target="_blank">
⁴</a>, with more people dying from the incremental, ongoing
inhalation of smoke from fires they ignite in their own homes than from
malaria, tuberculosis and HIV/AIDS combined.<br><br>
The new data more than double the WHO's 2004 estimate of the mortality
rate from household air pollution. “This is not an energy issue,” says
Smith. “This is a health issue.”<br><br>
The data show that household air pollution from such fires causes acute
lower respiratory infections, chronic obstructive pulmonary disease,
cardiovascular disease and lung
cancer<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b4" target="_blank">
⁴</a>. Women and children, in particular, are often exposed to
excessive amounts of small particles less than 2.5 micrometres in
diameter, known as PM_2.5, which are considered the most
dangerous to human health. A
study<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b1" target="_blank">
¹</a> published by Smith and his colleagues this year that
contributed to the WHO
report<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b3" target="_blank">
³</a> shows that Indian women cooking in households reliant on
solid fuel are exposed to a mean 24-hour PM_2.5 concentration
of 337 micrograms per cubic metre, more than ten times the WHO indoor air
quality guidelines (see
<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#issue" target="_blank">
'A burning issue'</a><a name="1464336c073a1cd8_issue"></a>).<br>
<a href="http://www.nature.com/news/509548a-i3-jpg-7.17537?article=1.15286" target="_blank">
<img src="cid:7.0.1.0.2.20140528071248.0b877aa0@berkeley.edu.0" alt="[]" height="1023" width="630">
</a><br><br>
Source: Ref. 3<br>
Expand<br><br>
Even before a match is struck, the stoves put women and girls at risk,
because they are usually tasked with collecting the heavy loads of
firewood or other materials. They also must often travel to remote
locations to find fuel, making them vulnerable to sexual attacks. I have
seen the signs of fuel collection across the south Asian landscape. Neat
piles of slender branches are stacked high outside homes in Karnataka.
Walls in Bihar are plastered with discs of drying cow dung impressed with
petite handprints. Limber children scramble up a tree, hacking away
branches with a machete in Punjab. A lone woman drags a 6-metre-long
trunk down a sandy path in Tamil Nadu. At least there is fuel; India is
more abundant in biomass than many places in Africa, where the situation
is even more dire.<br><br>
<h2><b>In the neighbourhood</b></h2>Lata Kisan Kare, who lives near
Dadas, says that she does not worry much about the smoke that pours out
of the <i>chulha</i> standing just outside her front door. The pollution
does not bother her, she explains matter-of-factly: “It goes up and
away.”<br><br>
In reality, the smoke from Kare's fire is adding to the pollution in her
village and beyond. In India, which now rivals China in terms of air
pollution levels, one-quarter of the fine particulate matter in the
ambient outdoor air originates from household cooking-stoves. Even people
in households that have transitioned to liquefied petroleum gas (LPG) and
other cleaner sources of fuel still have elevated pulmonary risk if their
neighbours continue to cook with solid fuels, says Balakrishnan.<br><br>
And the impact of such fires reaches around the globe. Evidence suggests
that black carbon ­ sunlight-absorbing particles from cooking fires and
other sources ­ are helping to weaken the Asian monsoon, melt mountain
glaciers and speed up warming in the
Arctic<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b5" target="_blank">
⁵</a>. In 2013, a major assessment found that the black carbon
emitted by sources such as cooking-stoves, diesel engines and
agricultural fires is the second leading cause of climate warming after
carbon dioxide emissions. In Africa and Asia, residential burning of
solid fuels, including biomass and coal, accounts for a staggering 60–80%
of black-carbon emissions.<br><br>
The Global Alliance is trying to tackle these human and atmospheric
problems through a range of activities, including improved monitoring and
evaluation of cooking-stove programmes, and increased coordination
between the hundreds of public, private, independent, non-governmental
and funding entities across the 43 nations that are now partners under
the alliance's umbrella. In 2012, the latest year for which data are
available, partners distributed 8.2 million clean
cooking-stoves.<br><br>
But distribution is just one step in the move away from smoky fires.
Households such as Kare's show how challenging it will be for the
alliance to reach its goals, especially if the focus is primarily on
improved biomass stoves. As part of a local corporate
social-responsibility initiative, Kare received a free improved
cooking-stove a few years ago from Cummins, a multinational corporation
that operates an industrial megasite in the area. Five hundred stoves,
each costing less than US$15, were installed in village homes by an NGO.
Many, like Kare's, sit unused. The stove is a low-tech clay one designed
for a cleaner burn, with a combustion chamber made of heat-resistant
concrete and an air-intake hole for improved draft. Like dozens of stoves
I saw in the Satara District, this one had a brick wedged in the air hole
for fear that snakes or scorpions might mistake it for a lair.<br><br>
Those who chose to use their stoves found that the design was flawed. The
wire holding the combustion chamber bricks together burned out quickly,
causing the stoves to crumple under the weight of a pot, and many found
that the fire still smoked too much.<br><br>
Although improved stoves produce less pollution, many people prefer
traditional designs.<br><br>
Engineers have developed more sophisticated and sturdier designs, many of
them portable, to prevent the kinds of problems seen in Kare’s village.
There are high-tech gasifier stoves, such as one from Philips, that rely
on a rechargeable battery pack to run a fan for cleaner combustion. The
Oorja also has a fan and burns pelletized field waste. Another option,
BioLite, uses a thermoelectric generator to power a fan (as well as a USB
charging port that might encourage mobile-phone-wielding husbands to buy
improved stoves for their wives). And sleek units such as Envirofit and
Prakti stoves use a natural draft to try to achieve a smoke-free
fire.<br><br>
But all of these seem to have limitations in the eyes of the users, who
often reject them. Women told me that the stoves are too small to support
a pot of bath water, or not hot enough to cook a <i>roti</i>, or
flatbread. And many complained that they have to sit by the improved
stoves and feed them continuously. With a conventional stove, they can
just throw in a big log. Even those who do take to their new stoves face
problems when the devices break; at present there is a very limited
supply system in place for spare parts or repairs. The Global Alliance,
along with companies such as Oorja, Envirofit and Prakti, are scrambling
to put the necessary infrastructure in place, but the road remains
uphill, and the best-performing stoves range from $50 to $80, far above
the means of many of those who need them most.<br><br>
Similar problems have plagued stove-improvement efforts for decades. A
government cooking-stove programme in India reports distributing more
than 30 million improved stoves between 1983 and 2002, but the World Bank
and numerous researchers have criticized the programme, like many other
stove initiatives over the years, for poor stove design, high programme
costs, low adoption rates and lack of stove maintenance. Giving devices
away has not seemed to work, and several stove designers told me that
heavily subsidized programmes undermine the growth of a local market for
stoves and spare parts that might help to buttress long-term
use.<br><br>
<h2><b>Tradition wins</b></h2>In late 2013, Smith prepared to revisit
some of the villages he had first studied in the early 1980s. When we met
up in Delhi just before his trip, he said, “I'm afraid that I'm going to
see that nothing has changed.” He was wrong. In the villages, people were
chatting away on mobile phones, and many houses had electricity,
satellite dishes and running water. But one thing had not changed: nearly
all households still used <i>chulhas</i> for at least some of their
cooking. “Development,” Smith says, “has become unconnected with
cooking.”<br><br>
Up in Smoke, a 2012 study by researchers at the Massachusetts Institute
of Technology in Cambridge, highlighted some of the ongoing
challenges<a href="http://www.nature.com/news/global-health-deadly-dinners-1.15286#b6" target="_blank">
⁶</a>. A randomized controlled study in Odisha, India,
identified no long-term improvements in health, fuel consumption or ­ the
authors inferred ­ greenhouse-gas emissions in households that had been
given a clean cooking-stove, primarily because the stoves were not being
used. Although the devices had been distributed by the award-winning NGO
Gram Vikas, they quickly fell into disuse, or were not maintained at a
level that kept emissions low.<br><br>
Smith criticizes the Up in Smoke study, saying that the introduced stove
in question was known to be a poor one. His charge highlights the fact
that no one knows how to define a 'clean' cooking-stove because there are
no agreed standards for particulate emission from stoves.<br><br>

<dl>
<dd>“Thirty years of research has really not produced a cost-effective
way of burning wood.”<br><br>

</dd></dl>Gautam Yadama, a professor of social work at Washington University
in St. Louis, Missouri, and author of the book Fires, Fuel & the Fate
of 3 Billion (Oxford Univ. Press, 2013), agrees that clean is a
nebulous term. “What are the metrics?” he asks. “Who is calling them
improved, and are they improved?” Efforts are afoot to address this
issue. An International Organization for Standardization technical
committee met in February in Nairobi to initiate development of
standardized ways to test cooking-stoves, and the Indian government has
also been busy developing labs that can approve certain cooking-stoves on
the basis of thermal efficiency, as well as production of carbon monoxide
and total particulate matter.<br><br>
But none of the designs can get around some fundamental problems of
burning biomass. Such fuels vary tremendously in terms of their moisture
content and chemical composition, which makes it difficult to design an
inexpensive stove that can burn cleanly in many situations. Moreover,
users will invariably operate their stoves differently from a lab
technician. And, no matter what the stove, biomass cannot pack as much
energy as fossil fuels. “Thirty years of research has really not produced
a cost-effective way of burning wood,” Balakrishnan says. “Wood is not a
calorific-enough fuel to burn very cleanly.”<br><br>
In some places, development is helping to make the question of adoption
moot and hinting at a future without open fires. Many households are now
using multiple types of cooking device, a strategy called 'stove
stacking' that combines both modern and more traditional methods. This is
especially evident in the southern state of Tamil Nadu, one of India's
most developed areas.<br><br>
When I step into Emily Teresa's house, above the Ladies and Gents Tailor
Shop in the Krishnagiri District on a Saturday morning, a pressure cooker
is whistling on an LPG stove in the kitchen, and a kerosene stove is
stored under the counter. Teresa prefers the LPG, but limits her use of
it ­ and the kerosene stove ­ according to how long her subsidized fuel
supply lasts. To heat bathwater, she uses a traditional chulha
outside. And, in another room, she keeps an Envirofit biomass stove that
she purchased through a woman's cooperative that she belongs to. The NGO
Integrated Village Development Project helped to bring 25,000 of those
stoves to her district.<br><br>
Her sister-in-law down the road also has multiple stoves, including an
induction burner, an increasingly popular streamlined electrical unit
that uses electromagnetic induction to transfer heat to pots. Where
electricity is dependable, induction offers a stove that is much cleaner
and more efficient, at a cost that is comparable to mid-range improved
biomass stoves.<br><br>
This stove-stacking by those at the bottom of the energy ladder is
reminiscent of the way that those higher up segue seamlessly between gas
ranges, microwaves and electric kettles, while a hot-water heater quietly
does its work unnoticed. But amid the stack of options, the Envirofit
stove is often the last one that Teresa and her sister-in-law reach
for.<br><br>
After decades of battling to get people to use improved cooking-stoves,
many researchers worry that such devices will never win over consumers
and thus never achieve the desired health and climate gains. “My bottom
line is that nothing works,” Smith says. “The only thing we know that's
ever worked is gas and electric.”<br><br>
Balakrishnan makes a moral argument against improved cooking-stoves,
which still produce harmful amounts of pollutants compared with LPG or
electric ones, powered by remote energy plants that commonly use fossil
fuels. “Are you justified in saying that it's OK to be just a little bit
better?” she asks. “If it's OK for 40% of the population to use fossil
fuels, then why is not OK for the other 60% of the population? How can we
have dual standards?”<br><br>
<h2><b>Energy transition</b></h2>Smith, Balakrishnan and others think
that the answer may be for people to jump several rungs on the energy
ladder, by-passing improved biomass stoves. It would be better, they
suggest, for designers and policy-makers to direct their efforts to
helping more people transition directly to gas or electric
stoves.<br><br>
One of Kare's neighbours has done just that. She saved up enough to buy
an induction stove and an LPG stove, and spends as much on refilling her
subsidized gas cylinders, which she says last three months, as Kare
spends buying just three-week's worth of wood fuel. Kare, too, would like
the cleaner stoves, but the up-front costs are too high for her.<br><br>
The rapidly changing energy landscape may be opening up new
opportunities. Although Indians are apprehensive about the future of LPG
subsidies, which are highly variable, many people are gaining access to
new sources of alternative and renewable energy. In India and other
developing countries, entrepreneurs are setting up decentralized
electrical distribution systems fuelled by solar power, hydropower or
biogas derived from agricultural waste (see
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/507154a" target="_blank">Nature 507, 154–156;
2014</a>), which the world's rural poor have in abundance. Electric
microgrids coupled with induction cookers could provide a means for
millions to move away from polluting biomass stoves.<br><br>
Even the Global Alliance of Clean Cookstoves acknowledges the advantages
of abandoning biomass stoves of any type. “If people can afford to and
are able to access the cleaner cooking technologies, including electric
and LPG stoves, then that's wonderful from our perspective,” says Sumi
Mehta, director of programmes for the alliance. “But we also know that in
the short term not everybody's going to be able to leapfrog to that.” Of
the three billion people burning biomass, at least one-third have little
hope of moving up the energy ladder any time soon. For them, she says,
the alliance will continue to invest in creating a cleaner biomass stove,
no matter how challenging the job.<br><br>
Putting the finishing touches to dinner as the children sit patiently
beside her, Dadas has little time to worry about such issues. She dips a
spoon into a Vicks container full of salt and adds the seasoning to the
fenugreek greens that will accompany lentils and one bhakri bread for
each of the six family members she is feeding tonight. Tomorrow is
Christmas, which means a precious day off from the factory. As a Hindu,
Dadas does not celebrate the holiday. When I ask her what she plans to
do, she laughs sadly and says that she will use her axe and the extra
time to go out collecting firewood.<br><br>
<h1><b>References</b></h1>
<ol>
<li>Smith, K. R. et al. Annu. Rev. Public Health 35, 185–206 (2014)
</li><li>Balakrishnan, K., Cohen, A. & Smith, K. R. Environ. Health
Perspect. 122, A6–A7 (2014)
</li><li>World Health Organization Burden of Disease from Household Air
Pollution for 2012 (WHO, 2014) available at
<a href="http://go.nature.com/smuctx" target="_blank">http://go.nature.com/smuctx</a>
Show context
</li><li>Lim, S. S. et al. Lancet 380, 2224–2260 (2012).
</li><li>Bond, T. C. et al. J. Geophys. Res. 118, 5380–5552 (2013).
</li><li>Hanna, R., Duflo, E. & Greenstone, M. Up in Smoke: The Influence
of Household Behavior on the Long-Run Impact of Improved Cooking Stoves
(MIT, 2012).
</li></ol></div>

<br>To unsubscribe from this list go to:<br>
<a href="https://calmail.berkeley.edu/manage/list/reminder/stove@lists.berkeley.edu" target="_blank">https://calmail.berkeley.edu/manage/list/reminder/stove@lists.berkeley.edu</a><br></blockquote></div><br></div></div>