Una estufa de gas es una estufa que funciona con gas combustible como gas natural , propano , butano , gas licuado de petróleo , gas de síntesis u otro gas inflamable . Antes de la llegada del gas, las cocinas dependían de combustibles sólidos como el carbón o la madera. Las primeras estufas de gas se desarrollaron en la década de 1820 y en 1836 se estableció una fábrica de estufas de gas en Inglaterra. Esta nueva tecnología de cocción tenía la ventaja de ser fácilmente ajustable y podía apagarse cuando no estaba en uso. La estufa de gas, sin embargo, no se convirtió en un éxito comercial hasta la década de 1880, cuando ya se disponía de suministro de gas por tubería en las ciudades y pueblos grandes de Gran Bretaña. Las estufas se generalizaron en el continente europeo y en Estados Unidos a principios del siglo XX.
Las cocinas de gas se hicieron más comunes cuando el horno se integró en la base y se redujo el tamaño para encajar mejor con el resto del mobiliario de la cocina. En la década de 1910, los fabricantes comenzaron a esmaltar sus estufas de gas para facilitar su limpieza. El encendido del gas se hacía originalmente con una cerilla y a esto le siguió la luz piloto, que es más conveniente . Esto tenía la desventaja de consumir gas continuamente. Aún era necesario encender el horno con una cerilla y encender accidentalmente el gas sin encenderlo podría provocar una explosión. Para prevenir este tipo de accidentes, los fabricantes de hornos desarrollaron e instalaron una válvula de seguridad llamada dispositivo de falla de llama para estufas y hornos de gas. La mayoría de cocinas de gas modernas cuentan con encendido electrónico, temporizadores automáticos para el horno y campana extractora para eliminar humos.
Las estufas de gas son un aparato interior común que utiliza combustibles fósiles y contribuyen a niveles significativos de contaminación del aire interior , [1] [2] [3] [4] por lo que requieren una buena ventilación para mantener una calidad del aire aceptable. [5] [6] También exponen a los usuarios a contaminantes, como el dióxido de nitrógeno, que puede desencadenar enfermedades respiratorias, [7] y han mostrado un aumento en las tasas de asma en los niños. [3] [8] [9] [10] Las estufas de gas también liberan metano. Una investigación realizada en 2022 estimó que las emisiones de metano de las estufas de gas en Estados Unidos equivalían a las emisiones de gases de efecto invernadero de 500.000 automóviles. [11] Se encontró que alrededor del 80% de las emisiones de metano ocurren incluso cuando las estufas están apagadas, como resultado de pequeñas fugas en las tuberías y accesorios de gas. [12] [13] Aunque el metano contiene menos carbono que otros combustibles, la ventilación de gas y las emisiones fugitivas no deseadas a lo largo de la cadena de suministro dan como resultado que el gas natural tenga una huella de carbono similar a la de otros combustibles fósiles en general. [14] En junio de 2023, investigadores de Stanford descubrieron que la combustión de estufas de gas puede elevar los niveles interiores de benceno, un potente carcinógeno relacionado con un mayor riesgo de cáncer de células sanguíneas, [15] a más de los que se encuentran en el humo del tabaco de segunda mano . [dieciséis]
La primera estufa de gas fue desarrollada en 1802 por Zachäus Winzler (de), pero ésta, junto con otros intentos, quedaron como experimentos aislados. [17] James Sharp patentó una estufa de gas en Northampton, Inglaterra, en 1826 y abrió una fábrica de estufas de gas en 1836. Su invento fue comercializado por la firma Smith & Philips a partir de 1828. Una figura importante en la temprana aceptación de esta nueva tecnología, fue Alexis Soyer , el reconocido chef del Reform Club de Londres. A partir de 1841, transformó su cocina para consumir gas canalizado, argumentando que el gas era en general más barato porque el suministro podía cortarse cuando la estufa no estaba en uso. [18]
Una estufa de gas se mostró en la Gran Exposición de Londres en 1851, pero no fue hasta la década de 1880 que la tecnología se convirtió en un éxito comercial en Inglaterra. En esa etapa, una red grande y confiable para el transporte de gasoductos se había extendido por gran parte del país, haciendo que el gas fuera relativamente barato y eficiente para uso doméstico. Las estufas de gas no se generalizaron en el continente europeo y en Estados Unidos hasta principios del siglo XX.
Las primeras cocinas de gas eran bastante difíciles de manejar, pero pronto se integró el horno en la base y se redujo el tamaño para encajar mejor con el resto del mobiliario de la cocina. [ cita necesaria ] A principios de la década de 1920, las estufas de gas con acabados de porcelana esmaltada para facilitar la limpieza estaban ampliamente disponibles, junto con el uso intensivo de aislamiento para ahorrar combustible. [19]
En la década de 1960, la Asociación Estadounidense del Gas llevó a cabo una campaña publicitaria para promover las estufas de gas y al mismo tiempo restó importancia a la ciencia que mostraba sus riesgos para la salud, reflejando el manual de estrategia de la industria tabacalera de crear incertidumbre . [20]
Hoy en día, las estufas de gas utilizan dos tipos básicos de fuentes de ignición: piloto permanente y eléctrica. [21] Una estufa con piloto fijo tiene una pequeña llama de gas que arde continuamente (llamada luz piloto ) debajo de la estufa . [21] La llama está entre los quemadores delantero y trasero. Cuando se enciende la estufa, esta llama enciende el gas que sale de los quemadores. La ventaja del sistema piloto permanente es que es simple y completamente independiente de cualquier fuente de energía externa. Un pequeño inconveniente es que las llamas consumen combustible continuamente incluso cuando la estufa no está en uso. [21] Los primeros hornos de gas no tenían piloto. Había que encenderlos manualmente con una cerilla. Si uno accidentalmente dejaba el gas encendido, el gas llenaría el horno y eventualmente la habitación. Una pequeña chispa, como un arco proveniente de un interruptor de luz que se enciende, podría encender el gas y provocar una explosión violenta. Para prevenir este tipo de accidentes, los fabricantes de hornos desarrollaron e instalaron una válvula de seguridad llamada dispositivo de falla de llama para estufas y hornos de gas. La válvula de seguridad depende de un termopar que envía una señal a la válvula para que permanezca abierta. Aunque la mayoría de las estufas de gas modernas tienen encendido electrónico, muchos hogares tienen estufas y hornos de gas que deben encenderse con una llama. Las estufas de encendido eléctrico utilizan chispas eléctricas para encender los quemadores superiores. [21] Este es el "sonido de clic" que se escucha justo antes de que el quemador se encienda. Las chispas se inician girando la perilla del quemador de gas a una posición típicamente etiquetada como "LITE" o presionando el botón de "encendido". Una vez que el quemador se enciende, se gira más el mando para modular el tamaño de la llama. El reencendido automático es un refinamiento elegante: el usuario no necesita conocer ni comprender la secuencia de esperar y girar. Simplemente giran la perilla del quemador hasta alcanzar el tamaño de llama deseado y las chispas se apagan automáticamente cuando se enciende la llama. El reencendido automático también proporciona una característica de seguridad: la llama se volverá a encender automáticamente si se apaga mientras el gas todavía está encendido, por ejemplo, por una ráfaga de viento. Si falla la energía, los quemadores superiores deben encenderse manualmente con fósforos.
El encendido eléctrico para hornos utiliza un encendedor de "superficie caliente" o "barra incandescente". [21] Básicamente es un elemento calefactor que se calienta hasta la temperatura de ignición del gas. Un sensor detecta cuando la barra luminosa está lo suficientemente caliente y abre la válvula de gas.
También las estufas con encendido eléctrico deben estar conectadas con mecanismos de protección de gas como por ejemplo disyuntor de control de gas. Por esta razón, muchos fabricantes suministran estufas sin enchufe.
Una de las propiedades importantes de una estufa de gas es el calor que emiten los quemadores. El calor del quemador generalmente se especifica en términos de kilovatios o unidades térmicas británicas por hora y se basa directamente en el consumo de gas en lugar del calor absorbido por las ollas.
A menudo, una estufa de gas tendrá quemadores con diferentes grados de potencia calorífica. Por ejemplo, una estufa de gas puede tener un quemador de alta potencia, a menudo en el rango de 3 a 6 kilovatios (10 000 a 20 000 BTU/h), y una mezcla de quemadores de potencia media, de 1,5 a 3 kW, y quemadores de potencia baja, 1 kW. o menos. El quemador de alta potencia es adecuado para hervir una olla grande de agua rápidamente, saltear y dorar , mientras que los quemadores de baja potencia son buenos para cocinar a fuego lento . Las emisiones medias de benceno de los quemadores de gas y propano a temperatura alta y de los hornos ajustados a 350 °F oscilaron entre 2,8 y 6,5 μg min–1, entre 10 y 25 veces más que las emisiones de las bobinas eléctricas y las alternativas radiantes. [1]
Algunos modelos de estufas de alta gama ofrecen una mayor gama de calor y quemadores de alta resistencia que pueden alcanzar hasta 6 kilovatios (20 000 BTU/h) o incluso más. Estos pueden ser necesarios para preparar grandes cantidades o tipos especiales de alimentos y permiten ciertas técnicas de cocina avanzadas. Sin embargo, estos quemadores producen mayores emisiones y necesitan una mejor ventilación para un funcionamiento seguro. [5] Es posible que los quemadores de mayor capacidad no beneficien a todos los usuarios o platos potenciales.
En los últimos años, los fabricantes de electrodomésticos han realizado cambios innovadores en el diseño y la distribución de las estufas de gas. La mayoría de las estufas modernas vienen con una estructura de celosía que generalmente cubre toda la superficie de la estufa, lo que permite deslizar los utensilios de cocina de un quemador a otro sin levantar los recipientes sobre los espacios de la estufa. Algunas estufas de gas modernas también tienen un quinto quemador central o una plancha integrada entre los quemadores exteriores.
El tamaño de una estufa de gas de cocina suele oscilar entre 50 y 150 centímetros (20 a 60 pulgadas). [22] Casi todos los fabricantes han estado desarrollando varias gamas de opciones en el rango de tamaño. También están disponibles combinaciones de estufa y horno, que generalmente vienen en dos estilos: deslizables e independientes.
Por lo general, no hay mucha diferencia de estilo entre ellos. Los deslizables vienen con labios a cada lado y controles en el frente junto con controles de quemador. Las estufas de gas independientes tienen controles deslizantes sólidos y controles ubicados detrás de la estufa.
Muchas estufas tienen hornos integrados. Los hornos modernos suelen incluir un ventilador de convección dentro del horno para proporcionar una circulación uniforme del aire y permitir que los alimentos se cocinen de manera uniforme. Algunos hornos modernos vienen con sensores de temperatura que permiten un control estricto de la cocción, se apagan automáticamente después de alcanzar cierta temperatura o mantienen una temperatura particular durante el proceso de cocción. Los hornos también pueden tener dos compartimentos separados que permiten cocinar dos platos diferentes al mismo tiempo.
Muchas estufas de gas vienen con al menos algunos controles programables modernos para facilitar el manejo. Las pantallas LCD y algunas otras rutinas de cocción complejas son algunas de las características estándar presentes en la mayoría de los modelos de fabricación básicos y de alta gama. Algunos de los otros controles programables incluyen precalentamiento preciso, pizza automática, temporizadores de cocción y otros.
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Las estufas de gas modernas son más seguras que los modelos más antiguos. Dos de los principales problemas de seguridad con las estufas de gas son los controles seguros para niños y el encendido accidental. Algunas estufas de gas tienen perillas que pueden encenderse accidentalmente incluso con un golpe suave.
Las estufas de gas corren el riesgo de sobrecalentarse al freír aceite, lo que eleva la temperatura del aceite al punto de autoignición y genera un incendio de aceite en la estufa. Japón, Corea del Sur y China han regulado la adición de dispositivos electrónicos de seguridad para evitar el sobrecalentamiento de las ollas. Los dispositivos utilizan un termistor para controlar la temperatura cerca de la sartén y cortan el suministro de gas si el calor es demasiado alto. [23] [24] Las estadísticas de pérdidas por incendio de estufas de gas japonesas mostraron una reducción en los incendios domésticos causados por estufas de gas en los años posteriores a 2008, cuando los dispositivos de seguridad fueron obligatorios.
El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) realizó pruebas en 2014 sobre la eficiencia de transferencia de energía de las estufas, simulando la cocción mientras probaba qué porcentaje de la energía de una estufa se transfiere a un bloque de prueba. El gas tuvo una eficiencia del 43,9%, con una repetibilidad en la medición de ±0,5%. Este nivel de eficiencia sólo es posible si la sartén es lo suficientemente grande para el quemador. [25]
Las llamas de gas japonesas están inclinadas hacia la olla para aumentar la eficiencia. [24] La eficiencia de los aparatos de gas se puede aumentar utilizando ollas especiales con aletas similares a disipadores de calor . [26] [27] Jetboil fabrica ollas para estufas portátiles que utilizan una cinta corrugada para aumentar la eficiencia.
El monóxido de carbono , el formaldehído , el benceno y el dióxido de nitrógeno de las estufas de gas contribuyen a la contaminación del aire interior. [28] [29] [30] [31] El dióxido de nitrógeno puede exacerbar enfermedades respiratorias, como el asma [32] [8] o la enfermedad pulmonar obstructiva crónica . [33] Se han realizado estudios que correlacionan el asma infantil y las estufas de gas. [34] Un estudio de 1999-2004 publicado en The Lancet Respiratory Medicine no encontró "ninguna evidencia de una asociación entre el uso de gas como combustible para cocinar y los síntomas o el diagnóstico de asma". [7] Un metanálisis de 2013 concluyó que cocinar con gas aumenta el riesgo de asma en los niños. [35] Una revisión sistemática de Lancet de 2020 examinó 31 estudios sobre cocina o calefacción a gas y encontró un índice de riesgo conjunto de 1,17 para el asma. [36] Un estudio encontró que en los hogares con estufas de gas, aquellos que reportan usar ventilación tenían tasas más bajas de asma que aquellos que no la tenían. [6] Un metaanálisis de 2023 estimó que en los Estados Unidos, uno de cada ocho casos de asma en niños se debe a la contaminación de las estufas de gas. [37] [38] El riesgo de asma causado por la exposición a estufas de gas es similar en magnitud al causado por el humo de tabaco de segunda mano. [39] Las estufas pueden causar niveles de dióxido de nitrógeno que pueden exceder los estándares de seguridad al aire libre. [40] Un informe de RMI de 2020 encontró que la contaminación de las estufas de gas provoca la exacerbación de los síntomas del asma en los niños. [10]
Las personas interactúan más directamente con su estufa que con otros aparatos de gas, lo que aumenta la exposición potencial a cualquier componente y compuesto del gas natural formado durante la combustión, incluido el formaldehído (CH2O) , el monóxido de carbono (CO) y los óxidos de nitrógeno (NOx). Entre todos los aparatos de gas, la estufa es única porque los subproductos de la combustión se emiten directamente al aire del hogar sin necesidad de ventilar el escape al exterior. [12] Cocinar, especialmente freír a altas temperaturas, libera humo (medido como partículas finas ), acroleína e hidrocarburos aromáticos policíclicos . [41] [2] Mitigar la contaminación por partículas en interiores puede implicar hacer funcionar una campana extractora, abrir una ventana de la cocina y hacer funcionar un purificador de aire . [41] Las campanas extractoras son más efectivas para capturar y eliminar la contaminación en los quemadores traseros que en los quemadores delanteros. [2] [5] California exige que las estufas de gas tengan niveles más altos de ventilación que las estufas eléctricas debido al riesgo de dióxido de nitrógeno. [5] Las campanas extractoras pueden funcionar durante 15 minutos después de cocinar para reducir la contaminación. [42] La Comisión de Seguridad de Productos de Consumo de EE. UU . está investigando la reducción de los efectos de las estufas de gas en la salud, incluidas las normas de emisiones y ventilación. [43] [44]
Un estudio de 2023 encontró que el benceno , un carcinógeno conocido , se acumulaba en los hogares hasta niveles insalubres cuando se usaban estufas de gas natural o propano, especialmente cuando no se usaban campanas extractoras. Los investigadores de Stanford determinaron que el benceno lo emite el gas de cocina, no los alimentos que se cocinan. [16] [45] La exposición al benceno causa cáncer y efectos no cancerosos sobre la salud. La exposición al benceno a corto plazo suprime la producción de células sanguíneas y la exposición crónica al benceno aumenta el riesgo de leucemias y linfomas . [1] Un estudio de 2002 sobre tuberías en Boston encontró que el gas natural contiene impurezas distintas del metano, incluidos heptano , hexano , ciclohexano , benceno y tolueno . [46]
Después de que las preocupaciones por la salud sobre las estufas de gas se volvieron más prominentes en la década de 2020 y las localidades estadounidenses regularon las adiciones de estufas de gas a los nuevos edificios, el Partido Republicano en los Estados Unidos impulsó proyectos de ley legislativos para "salvar las estufas de gas". [47] [48] En junio de 2023, un proyecto de ley en la Cámara de Representantes controlada por los republicanos fracasó por poco cuando una docena de legisladores republicanos votaron en contra del proyecto de ley debido a un desacuerdo con el liderazgo republicano sobre cuestiones no relacionadas. [49]
Las estufas de gas suelen funcionar con gas natural. La extracción y el consumo de gas natural contribuyen de manera importante y creciente al cambio climático . [50] [51] [52] Tanto el gas en sí (específicamente el metano ) como el dióxido de carbono , que se libera cuando se quema gas natural, son gases de efecto invernadero . [53] [54] En 2022, un grupo de investigación investigó fugas en 53 hogares en California y estimó que las emisiones de metano de las estufas de gas en los Estados Unidos eran equivalentes durante un período de 20 años a las emisiones de gases de efecto invernadero de 500.000 automóviles. [11] Alrededor del 80% de las emisiones de metano se producen cuando las estufas están apagadas, como resultado de fugas en las tuberías y accesorios de gas. [55] [13]
Algunos lugares, como el Territorio de la Capital Australiana y el estado de Nueva York , han restringido la instalación de estufas y electrodomésticos de gas en construcciones nuevas, por razones de salud, calidad del aire interior y protección del clima . [56] [57] [58] [59] A partir de 2023, la legalidad de las prohibiciones de estufas de gas en los Estados Unidos es objeto de demandas activas. [60] [61]
Muchos códigos de electrificación eximen a las cocinas comerciales. [62]
También exponen a los usuarios a contaminantes, como el dióxido de nitrógeno, que puede desencadenar enfermedades respiratorias.
Medios relacionados con estufas de gas en Wikimedia Commons
