Зачем Билл Гейтс смотрит в унитаз?

Какое изобретение спасло больше всего жизней в истории человечества? Туалет. 40% населения Земли — это 2,5 млрд человек — не имеют доступа к обыкновенным санитарно-техническим сооружениям. Последствия такой ситуации могут быть невероятно разрушительными, как для человека, так и для окружающей среды. Даже в городских районах, где бытовые и общественные туалеты не являются редкостью, 2,1 млрд. человек используют туалеты, отходы которых отправляются в выгребную яму, которая не очищается должным образом, или сбрасываются в открытую канализацию либо в сточные воды.

Программа фонда Билла и Мелинды Гейтс (Bill & Melinda Gates Foundation, B&MGF) по доступности питьевой воды, санитарии и гигиены направлена на разработку инструментов и технологий, которые могут привести к радикальным и экологичным улучшениям санитарии в развивающихся странах. Ключевой частью программы является направление «Заново изобретенный туалет», которое финансирует исследования по разработке безводного, гигиенического туалета, который не требует подключения к канализации или к электричеству и обходится менее пяти центов в день для одного пользователя. Задача разработать проект, который будет использовать химические процессы для производства энергии и восстановления ресурсов из отходов жизнедеятельности человека.

В конце прошлого года был проведен конкурс на лучшую модель туалета по заявленным параметрам, среди всех участников выбрали три самых лучших туалета. Калифорнийский технологический институт в США получил первое место, Университет Лафборо, Великобритания занял второе место, а Университет Торонто, Канада получил третье место. Теперь подробнее о каждом.

Третье место и 40 тыс долл. США получил университет Торонто (Канада) за свою модель туалета, который по отдельности дезинфицирует кал и мочу, восстанавливает ресурсы и энергию. Вот как это работает: влажные массы сплющиваются на ленте сушильного конвейера, затем медленно тлеют (горят) и дезинфицируются в течении 24 часов.

Моча и очищающие воды проходят через песчаный фильтр и дезинфицируются с помощью ультрафиолетового излучения, превращаясь в чистую воду. Что было самым привлекательным в этой модели, так это его простая система — такая, которую сможет собрать простой механик — она полностью соответствует спецификациям RTTC, при этом не использует дополнительную энергию и не создает дополнительные отходы.

Проект «Изобретенного заново туалета» из Торонто на словах звучит впечатляюще. Следующие шаги будут включать в себя улучшение рабочих свойств отдельных элементов, а, затем, объединение их в единый функциональный прототип.

Университет Лафборо был удостоен второго места и премии в 60 тыс. долл. США. Туалет Лафборо принимает все человеческие отходы и превращает фекалии в биологический уголь используя химический процесс, называемый гидротермальной карбонизацией.

В общем представлении этот туалет, как скороварка, которая готовит твердые частицы и преобразует их в топливо или удобрения. Туалет генерирует биоуголь, минералы и даже чистую воду из фекалий и мочи. Так как побочные продукты могут быть использованы для обеспечения функционирования самой системы, то туалет Лафборо не только энергосберегающий, но и самодостаточный.

Первое поколение этого туалета будет разработано для общественных мест в трущобах, где эксплуатационные затраты перевешивают капитальные вложения. Будущие разработки будут включать модель семейного типа.

И наконец, королевский трон от Калифорнийского технологического института был удостоен первого места и приза в 100 тыс.долл.США. Туалет полностью автономный, на солнечных батареях и с системой очистки сточных вод. Солнечные панели производят достаточно электроэнергии для запуска электрохимического реактора, который предназначен преобразовывать воду и человеческие отходы в водород.

Эта система предназначена для обработки сточных вод и всех видов человеческих отходов целой семьи, также она дезинфицирует воду для смыва или технического использования. Туалет производит водород, который можно сохранить для использования в топливных элементах или сжечь для питания системы во время низкой солнечной активности. Водород можно также использовать для приготовления пищи.

Для следующего этапа проекта будут рассмотрены методы обеспечения полной очистки отходов, а также приняты дополнительные меры для снижения стоимости материалов и оборудования для удовлетворения специфических требований программы к завершенному и функционирующему комплексу, устанавливаемому в жилище каждой семьи.

Группа исследователей из Калифорнийского технологического института дала понять, что эта задача им по плечу.

По материалам: impatientoptimists.org