薪ストーブ
火は古来より防寒や調理の目的で人の生活に欠かせない存在だった。焚き火が発達し、屋内でも火が焚けるようにしたものが囲炉裏であったが、煙の出口がなかったため、後にフードと煙突の付いた囲炉裏が考案された。それを元に囲炉裏を壁の中に埋め込むことで暖炉が発明された。アメリカでは移民がヨーロッパ(とくにイギリス風)の暖炉を持ち込み、家庭で使っていたが従来の暖炉は暖房効率が低く燃料を大量に消費した。
1742年、政治家、発明家として知られるベンジャミン・フランクリンが暖炉の暖房効率を改善するため前面以外の5面を鉄板で囲ったフランクリン・ストーブ(ペンシルバニア暖炉)を発明。バッフル板が装着されたこのストーブは暖房効率が高く好評で、多くのメーカーから同様の暖炉が販売され主流となった。後にフランクリンストーブは改良により現在の薪ストーブのように扉が付けられた。それが現在の薪ストーブの始まりである。アメリカではその後、一旦は石炭・石油の発達により、薪ストーブの人気は下降したが、石油危機をきっかけに復活した。
その他、紀元前の中国では煙突付きの青銅製のストーブがすでに存在していた事が知られている。
1890年代の薪ストーブ
19世紀の多機能付き薪ストーブ
1868年に描かれた絵
煙突にこびりついたすす、タールは発がん性がある有害物質であり、過去には煙突掃除人癌の職業病問題を引き起こしていること、高所の作業であること、メンテナンスが不十分だと火災を引き起こすなどの理由から、専用の装備を整えた専門業者が行うことが望ましい。
燃料の薪から発生した大量のすす、タール
壁に漏れ出て染み付いたタール
火花が出ている煙突開口部
溜まったタール
煙突火災が起きた後の、高熱で灰化および泡化したタール
高所作業車での煙突のメンテナンス
トンプソンリバーズ大学の地理・環境学教授であるMichael Mehtaは、多くの薪ストーブ交換プログラムは古い薪ストーブの代わりとしてクリーンな電気暖房器具ではなく新たな薪ストーブに買い替えることを許しており、薪ストーブがクリーンであるという印象を人々に与えてしまうと批判している。 薪は家庭で使用可能なエネルギー源の中で最もエネルギー密度が低く、最も汚染度が大きいものであり、薪ストーブは停電などの非常時のための二次的な熱源になりうるが、日常的に使うなら汚染が少ない電気式の暖房を使うべきであるという。 カナダ・ブリティッシュコロンビア州の環境・気候変動戦略省に所属するMarkus Kellerhalsは、薪ストーブ交換プログラムの意図は薪ストーブを代替暖房に切り替えることを奨励することであると述べている。 しかし、低所得者層はヒートポンプなどのクリーン暖房器具にアクセスできず、そのため薪を使わざるをえない人たちにとっては、古い薪ストーブよりは「クリーンな薪ストーブ」のほうがまだマシであるという。
CO2排出削減のための政府によるバイオマス燃焼切り替え補助金プログラムが広く行われていたが、これについて2010年時点で科学者たちにより「薪ストーブや暖炉を使った家庭での薪の燃焼につながる」可能性が警告されていた。2016年には家庭での薪の燃焼がロンドンで排出される粒子状汚染の第2位の原因となり、2018年にはpm2.5の総排出量の45%以上を占めるまでになっていた。 EU内における薪エネルギーの割合は、全エネルギーの内わずか約2.7%に過ぎないにもかかわらず、EU全体の大気汚染物質の約半分が薪の燃焼により放出されている計算となる。その後、EUは2022年に大気汚染に関する規制を強化し、基準に満たない暖房器具は使用禁止となった。
欧州環境機関(European Environment Agency: EEA)は、ヨーロッパの大気汚染についての報告書で、わずかながら改善されつつあるが未だ危険な水準にあり、また汚染物質のうちベンゾピレンはむしろ増加していることを指摘した。ベンゾピレンは薪などの木質燃料の煙に多く含まれる汚染物質であることから、薪ストーブとバイオマス燃料の利用が増えていることが原因と見られている。
イギリス
薪ストーブ等の木材燃焼の暖房機器を使用しているのはイギリス人全体のうちわずか8%の人々であるにもかかわらず、薪ストーブや暖炉はイギリスの大気汚染の原因のうち17%もの割合を占めており、汚染源としては上位2番目に位置する。これは道路交通が占める割合である13%を上回る。 これまで広範な規制により石炭燃焼、産業、自動車による大気汚染の大幅な減少が達成されたにもかかわらず、その減少分とほぼ同量の汚染が家庭環境での木材燃焼 木質バイオマスの燃焼によって引き起こされていることがわかっている。
アメリカ合衆国環境保護庁(EPA)により、薪ストーブへの厳しい認証制度が設けられている。米国では薪ストーブの販売にはEPA認証をクリアすることが義務付けられている。2020年、EPAは排煙中の汚染物質(粒子状物質)の量の上限を2.0g/hに引き下げた。
カルフォルニア州
カルフォルニア州では冬期の汚染物質の30-90%が薪ストーブに由来しており、汚染を抑制するため州法により薪ストーブ規制法が制定されている。薪ストーブを使用してはいけない日(No Burn Day)が定められ、また汚染がひどい日は薪ストーブ禁止の警報(Spare the Air警報)が発せられる。
ワシントン州
ワシントン州では州のwebサイトで薪ストーブ使用者に対し、州の規則や周囲に迷惑をかけない使用方法を説明している。 説明されている情報は次のようなものである。
周囲に害を与える方法で薪ストーブを使用してはならない
薪ストーブがその家にある唯一の暖房でない限り、薪ストーブを使用してはならない
EPA認証を受けていない薪ストーブは使用してはならない
乾いた木(薪)のみを燃やすこと(薪を割って積み上げた状態で防雨カバーをかけ、1年間乾かすこと)
空気(酸素)を十分取り入れて燃焼させること
ゴミ、塗装や防腐剤で処理されている木材、プラスチック、ゴム、動物の死体、その他煙や悪臭の原因になるものを燃やしてはならない